硅酸钠被国家列为“我国优先发展的精细化学品和“今后我国无机化工产品发展重点之一．下图是用海边的石英砂(含氯化钠.氧化铁等杂质)制备硅酸钠的工艺流程示意简图:(1)要将洗出液中的溶质析出.采用的方法是结晶,蒸发时用到的硅酸盐仪器有 . . ．(2)上流程中加入NaOH溶液.反应的离子方程式为．(3)用上述残渣中的氧� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

硅酸钠被国家列为“我国优先发展的精细化学品”和“今后我国无机化工产品发展重点”之一．下图是用海边的石英砂（含氯化钠、氧化铁等杂质）制备硅酸钠的工艺流程示意简图：

（1）要将洗出液中的溶质析出，采用的方法是

（填：“蒸发”、“降温”）结晶；蒸发时用到的硅酸盐仪器有

、

．
（2）上流程中加入NaOH溶液，反应的离子方程式为

．
（3）用上述残渣中的氧化铁焊接铁轨，其铝热反应的化学方程式为（并在方程式中用“单线桥”标出电子转移方向和数目）

．

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,硅和二氧化硅,铝的化学性质

专题：

分析：石英砂中含有NaCl、Fe₂O₃等杂质，NaCl能溶于水，而石英砂和Fe₂O₃不能溶于水，所以洗出液中含有NaCl，滤渣中含有Fe₂O₃和SiO₂，研磨滤渣，向滤渣中加入NaOH溶液，发生反应SiO₂+2OH^-═SiO₃^2-+H₂O，然后过滤得到滤渣Fe₂O₃，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶得到硅酸钠晶体，滤液中含有硅酸钠和NaOH；
（1）将洗出液中的溶质析出，采用的方法是蒸发；蒸发时需要的玻璃仪器蒸发皿、玻璃棒和酒精灯；
（2）二氧化硅和NaOH反应生成可溶性的硅酸钠；
（3）氧化铁和Al发生铝热反应生成Fe和氧化铝．

解答： 解：石英砂中含有NaCl、Fe₂O₃等杂质，NaCl能溶于水，而石英砂和Fe₂O₃不能溶于水，所以洗出液中含有NaCl，滤渣中含有Fe₂O₃和SiO₂，研磨滤渣，向滤渣中加入NaOH溶液，发生反应SiO₂+2OH^-═SiO₃^2-+H₂O，然后过滤得到滤渣Fe₂O₃，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶得到硅酸钠晶体，滤液中含有硅酸钠和NaOH；
（1）将洗出液中的溶质析出，采用的方法是蒸发；玻璃中含有硅酸盐，所以蒸发时需要的玻璃仪器蒸发皿、玻璃棒和酒精灯，故答案为：蒸发；蒸发皿、玻璃棒、酒精灯；
（2）二氧化硅和NaOH反应生成可溶性的硅酸钠，离子方程式为SiO₂+2OH^-═SiO₃^2-+H₂O，故答案为：SiO₂+2OH^-═SiO₃^2-+H₂O；
（3）氧化铁和Al发生铝热反应生成Fe和氧化铝，反应方程式为

，故答案为：

．

点评：本题考查物质的分离和提纯，侧重考查基本实验操作、元素化合物性质，知道流程图中各个过程发生的反应、基本操作方法及实验仪器，难点是电子转移方向和数目的标注方法，题目难度中等．

酸	HClO₄	H₂SO₄	HCl	HNO₃
K_a	1.6×10^-5	6.3×10^-9	1.6×10^-9	4.2×10^-10

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