Question

氯碱工业是最基本的化学工业之一，它的产品应用广泛．请回答下列问题：
（1）氯碱工业是利用电解食盐水生产

 

为基础的工业体系．
（2）电解前，为除去食盐水中的Mg²⁺、Ca²⁺、SO₄^2-等杂质离子，加入下列试剂的顺序合理的是

 

（填下列各项中序号）．
a、碳酸钠、氢氧化钠、氯化钡    b、碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠
c、氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡    d、氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠
（3）“盐泥”是电解食盐水过程中形成的工业“废料”．某工厂的盐泥组成如下：

成分	NaCl	Mg（OH）2	CaCO3	BaSO4	其他不溶物
质量分数（%）	15～20	15～20	5～10	30～40	10～15

利用盐泥生产MgSO₄?7H₂O晶体的工艺流程如图所示．

回答下列问题：
①酸洗过程中加入的酸为

 

，加入的酸应适当过量，控制pH为5左右，反应温度在50℃左右．持续搅拌使之充分反应，以使Mg（OH）₂充分溶解并转化为MgSO₄，在此过程中同时生成CaSO₄．其中碳酸钙可以转化为硫酸钙的原因是

 

．

②过滤所得滤渣的主要成分为

 

．
③据图分析，蒸发结晶过滤所得晶体A主要成分为

 

．
④真空干燥MgSO₄?7H₂O晶体的原因是

 

．

Answer 1

考点：粗盐提纯,物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用

专题：实验设计题

分析：（1）电解氯化钠溶液得到氯气和氢氧化钠；
（2）有效除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，应注意碳酸钠在钡试剂之后；
（3）盐泥酸洗转化为硫酸镁、CaSO₄、BaSO₄，过滤将CaSO₄、BaSO₄、其它不溶物质除掉，溶液中剩余硫酸镁和氯化钠．蒸发结晶得到氯化钠，冷却结晶得到硫酸镁．

解答： 解：（1）电解饱和食盐水得到氯气和氢氧化钠，故答案为：烧碱、氯气；
（2）有效除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，应注意碳酸钠在钡试剂之后，是为除去过量的钡离子，故答案为：d；
（3）①生产MgSO₄?7H₂O，应加入硫酸，搅拌过程中CO₂不断逸出，平衡向右移动，故答案为：硫酸；搅拌过程中CO₂不断逸出，使平衡CaCO₃+H₂SO₄?CaSO₄+H₂CO₃（H₂O+CO₂↑）不断向右移动；
②CaSO₄、BaSO₄不溶于硫酸，过滤得到不溶于硫酸的物质，故答案为：CaSO₄、BaSO₄、其它不溶物质；
③晶体A主要成分为氯化钠，故答案为：氯化钠；
④真空干燥MgSO₄?7H₂O晶体防止失去结晶水，故答案为：防止失去结晶水．

点评：本题考查物质的分离提纯，题目难度不大，根据除杂是不能引入新的杂质、不能影响被提纯的物质的性质和量，并且操作简单可行，除杂时要结合物质的物理性质和化学性质进行分离．