题目内容
4．某工厂的废渣中含NaCl、Mg （ OH）2、CaCO3、BaCO3等，为实现变废为宝，设计了以下工艺流程制备七水硫酸镁．
在废渣中加入过量的稀硫酸，控制 pH为5.0，温度在52℃左右，用搅拌器持续搅拌．
（1）搅拌的作用是为使反应充分进行，其化学原理为使Mg（OH）2、BaCO3转化为硫酸盐，且搅拌过程中CO2不断逸出，使平衡CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2CO3右移；
（2）经过分析，过滤所得滤液中含有的离子的主要为 Na+、Mg2+、H+、SO42-、Cl-，为了除去H+，最好加入适量的MgO、MgCO3或Mg（OH）2 （填化学式）．
（3）蒸发浓缩器的溶液中主要含有氯化钠和硫酸镁，通入高温水蒸汽并控制温度在100～110℃，蒸发浓缩结晶，此时析出的晶体主要是氯化钠，说明此温度下硫酸镁的溶解度比氯化钠大 （“大”或“小”）． 结晶槽中硫酸镁结晶的方法为冷却结晶．
（4）为了检验所得 MgSO4•7H2O 是否纯净，具体的操作为用洗净的铂丝蘸取洗净槽中的最后清液，在酒精灯上灼烧，如果显黄色，则所得MgSO4•7H2O不纯净，如果不显黄色，则所得MgSO4•7H2O纯净．
分析 某工厂的废渣中含NaCl、Mg （ OH）2、CaCO3、BaCO3等，加入过量的稀硫酸溶解NaCl、Mg（OH）2、CaCO3溶于硫酸生成硫酸钙和硫酸镁，过滤后得滤渣为BaSO4、SiO2，对滤液进行蒸发浓缩，使部分氯化钠析出，过滤后将滤液冷却结晶使硫酸镁晶体析出，再经过滤、洗涤、干燥可得MgSO4•7H2O，
（1）实验过程中搅拌可使二氧碳析出，促使碳酸钙转化为硫酸钙；
（2）除去滤液中含有H+，要不引入新的杂质，据此选择；
（3）根据溶液中溶解度小的物质先析出判断，因为硫酸镁晶体中含有结晶水，所以要从溶液中获得硫酸镁晶体可以用降温结晶的方法；
（4）所得 MgSO4•7H2O 如果不纯，可能含有的杂质为氯化钠，所以可以通过检验钠离子的方法判断MgSO4•7H2O 是否纯净．
解答 解：（1）在废渣中加入过量的稀硫酸，发生反应CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2CO3，搅拌可使 Mg（OH）2、BaCO3转化为硫酸盐，且搅拌过程中CO2不断逸出，使平衡CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2CO3右移，
故答案为：使 Mg（OH）2、BaCO3转化为硫酸盐，且搅拌过程中CO2不断逸出，使平衡CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2CO3右移；
（2）除去滤液中含有H+，要不引入新的杂质，所以可以加入MgO、MgCO3或Mg（OH）2，
故答案为：MgO、MgCO3或Mg（OH）2；
（3）根据溶液中溶解度小的物质先析出，所以此温度下硫酸镁的溶解度比氯化钠大，因为硫酸镁晶体中含有结晶水，所以要从溶液中获得硫酸镁晶体可以用冷却结晶的方法，
故答案为：大；冷却结晶；
（4）所得 MgSO4•7H2O 如果不纯，可能含有的杂质为氯化钠，所以可以通过检验钠离子的方法判断MgSO4•7H2O 是否纯净，其操作为用洗净的铂丝蘸取洗净槽中的最后清液，在酒精灯上灼烧，如果显黄色，则所得MgSO4•7H2O不纯净，如果不显黄色，则所得MgSO4•7H2O纯净，
故答案为：用洗净的铂丝蘸取洗净槽中的最后清液，在酒精灯上灼烧，如果显黄色，则所得MgSO4•7H2O不纯净，如果不显黄色，则所得MgSO4•7H2O纯净．
点评 本题考查物质的制备实验，是一道物质的分离和提纯的方法和基本操作的综合应用题，充分考查学生的分析、理解能力，难度中等．
| A． | 1处 | B． | 2处 | C． | 3处 | D． | 4处 |
| A． | 向Al2（SO4）3溶液中加入过量氨水：Al3++4NH3•H2O═AlO2-+4NH4++2H2O | |
| B． | 向漂白粉稀溶液中通入过量CO2：ClO-+CO2+H2O═HClO+HCO3- | |
| C． | 向NH4Al（SO4）2溶液中滴加Ba（OH）2溶液使SO42-完全沉淀：NH4++Al3++SO42-+Ba2++4OH-═NH3•H2O+Al（OH）3↓+BaSO4↓ | |
| D． | 酸性溶液中KIO3与KI反应：I-+IO3-+6H+═I2+3H2O |
Ⅰ．世界最早工业生产碳酸钠的方法是路布兰（N．Leblanc）法．其流程如下：
（1）流程I的另一产物是HCl，流程Ⅱ的反应分步进行：a．Na2SO4+4C $\frac{\underline{\;1000℃\;}}{\;}$Na2S+4CO↑；
b．Na2S与石灰石发生复分解反应，总反应方程式可表示为Na2SO4+4C+CaCO3$\frac{\underline{\;1000℃\;}}{\;}$Na2CO3+CaS+4CO↑．
Ⅱ．1862年，比利时人索尔维（Ernest Solvay）用氨碱法生产碳酸钠．反应原理如下：
20℃时一些物质在水中的溶解度/g•（100gH2O）-1
| NaCl | NH4Cl | NaHCO3 | NH4HCO3 | Na2CO3 |
| 35.9 | 37.2 | 9.6 | 21.7 | 21.5 |
（3）饱和NaCl溶液通NH3和CO2能生成NaHCO3的原因有：反应体系中NaHCO3溶解度最小、反应消耗水、NaHCO3相对分子质量最大．
Ⅲ．我国化工专家侯德榜研究出联合制碱法，其反应原理和氨碱法类似，但将制氨和制碱联合，提高了原料利用率．
（4）生产中需向分离出NaHCO3后所得的溶液中加入NaCl固体并通入NH3，在0～10℃（填温度范围）下析出NH4Cl．（填化学式）
①制备反应原理：C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl，可能发生的副反应：C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O；CCl3CHO+HClO→CCl3COOH（三氯乙酸）+HCl
②相关物质的相对分子质量及部分物理性质：
| C2H5OH | CCl3CHO | CCl3COOH | C2H5Cl | |
| 相对分子质量 | 46 | 147.5 | 163.5 | 64.5 |
| 熔点/℃ | -114.1 | -57.5 | 58 | -138.7 |
| 沸点/℃ | 78.3 | 97.8 | 198 | 12.3 |
| 溶解性 | 与水互溶 | 可溶于水，乙醇 | 可溶于水，乙醇，三氯乙醛 | 微溶于水，可溶于乙醇 |
（2）装置B中的试剂是饱和食盐水，若撤去装置B，可能导致装置D中副产物CCl3COOH、C2H5Cl（填化学式）的量增加．
（3）写出E中所有可能发生的无机反应的离子方程式Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O、H++OH-=H2O．
（4）反应结束后，有人提出先将D中的混合物冷却到室温，再用过滤的方法分离出CCl3COOH．你认为此方案是否可行及其原因不可行，三氯乙酸可溶于乙醇、三氯乙醛．
（5）测定产品纯度：称取产品0.40g配成待测溶液，加入0.1000mol•L-1碘标准溶液20.00mL，再加入适量Na2CO3溶液，反应完全后，加盐酸调节溶液的pH，立即用0.02000mol/LNa2S2O3溶液滴定至终点．进行三次平行实验，测得消耗Na2S2O3溶液20.00mL．则产品的纯度为66.4%．（计算结果保留三位有效数字）
滴定的反应原理：CCl3CHO+OH-=CHCl3+HCOO-；HCOO-+I2=H++2I-+CO2↑；I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
（6）为证明三氯乙酸的酸性比乙酸强，某学习小组的同学设计了以下三种方案，你认为能够达到实验目的是ABC
A．分别测定0.1mol/L两种酸溶液的pH，三氯乙酸的pH较小
B．用仪器测量浓度均为0.1mol/L的三氯乙酸和乙酸溶液的导电性，测得乙酸溶液的导电性弱
C．测定等物质的量浓度的两种酸的钠盐溶液的pH，乙酸钠溶液的pH较大．
以乙烯为原料，可以制备乙酸乙酯
与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有K、Cu（填元素符号），其中一种金属的晶胞结构如图1所示，该晶胞中含有金属原子的数目为4．
，其中碳氧原子之间共价键是c（填序号）