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某研究小組設計如圖1所示工藝路線提純工業(yè)碳酸鈉。已知工業(yè)碳酸鈉(純度約為98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl-
SO
2
-
4
等雜質。
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Ⅰ.碳酸鈉的飽和溶液在不同溫度下析出的溶質如圖2所示:
Ⅱ.有關物質的溶度積如下:
物質 CaCO3 MgCO3 Ca(OH)2 Mg(OH)2 Fe(OH)3
Ksp 4.96×10-9 6.82×10-6 4.68×10-6 5.61×10-12 2.64×10-39
根據(jù)所給信息,回答下列問題:
(1)加入NaOH溶液時發(fā)生反應的離子方程式為
MgCO3+2OH-=Mg(OH )2↓+
CO
2
-
3
;Mg2++2OH-=Mg (OH)2
MgCO3+2OH-=Mg(OH )2↓+
CO
2
-
3
;Mg2++2OH-=Mg (OH)2
。
向含有Mg2+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,當兩種沉淀共存且溶液的pH=8時,c(Mg2+):c(Fe3+)=
2.125×1021
2.125×1021
。
(2)“趁熱過濾”時的溫度應控制在
高于36℃
高于36℃

(3)有人從“綠色化學”的角度設想將“母液”沿流程中虛線所示進行循環(huán)使用。請你分析,實際工業(yè)生產中是否可行?
不可行
不可行
,并說明理由:
若“母液”循環(huán)使用,則溶液c(Cl-)和c(
SO
2
-
4
)增大,最后所得產物Na2CO3中混有雜質
若“母液”循環(huán)使用,則溶液c(Cl-)和c(
SO
2
-
4
)增大,最后所得產物Na2CO3中混有雜質

【答案】MgCO3+2OH-=Mg(OH )2↓+
CO
2
-
3
;Mg2++2OH-=Mg (OH)2↓;2.125×1021;高于36℃;不可行;若“母液”循環(huán)使用,則溶液c(Cl-)和c(
SO
2
-
4
)增大,最后所得產物Na2CO3中混有雜質
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:3引用:1難度:0.3
相似題
  • 1.已知綠礬的化學式為FeSO4?7H2O,明礬的化學式為KAl(SO42?12H2O.工業(yè)上用廢棄固體制取粗銅、綠礬和明礬,操作流程如下:
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    (1)若廢棄固體中含有Cu2S、Al2O3、Fe2O3、SiO2等,加入的試劑x的化學式是
     
    (已知X是一種鹽).
    (2)在水溶液中,明礬和綠礬對水的電離平衡
     
    (填“有”或“無”)影響,若有影響,是
     
    (填“促進”或“抑制”)水的電離平衡.
    (3)以CuSO4溶液為電解質溶液進行粗銅的電解精煉,下列說法正確的是
     

    a.電能全部轉化為化學能    b.粗銅接電源正極,發(fā)生氧化反應
    c.溶液中Cu2+向陽極移動   d.利用陽極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬
    (4)利用反應2Cu+O2+2H2SO4
    2CuSO4+2H2O可制備CuSO4,若將該反應設計為原電池,其正極的電極反應式為
     

    (5)某同學為了檢驗產品中的綠礬是否含有Fe3+,將樣品溶解于水后,若選用試劑KSCN溶液,現(xiàn)象為
     
    ,則說明不含有Fe3+;若在樣品的溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液,現(xiàn)象為
     
    ,該反應的離子方程式為
     

    發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:5引用:1難度:0.3
  • 2.化學是一門以實驗為基礎的學科,身邊的化學物質給我們帶來了美味的生活和健康的身體。
    Ⅰ.碘是人類必需的生命元素,在人體的生長發(fā)育過程中起著重要作用,海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的、以碘化物形式存在的碘元素。下面是在實驗室中模擬從海藻里提取碘的流程,請按要求填空:
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    (1)實驗操作中:步驟③的名稱
     
    ,步驟⑤用到的玻璃儀器除了燒杯和玻璃棒以外,還有
     
    。
    (2)提取碘的過程中,可供選擇的有機試劑是(填序號)
     
    。
    A.乙酸      B.蒸餾水      C.酒精      D.四氯化碳
    (3)寫出步驟④對應反應的離子方程式
     
    。
    (4)從含碘的有機溶劑中提取碘和回收有機溶劑,需要經過蒸餾。指出圖中蒸餾裝置中存在的一處明顯錯誤:
     
    。
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    Ⅱ.在廚房里,我們烹飪過程中經常用到酒和醋來提香。下面是在實驗室里探究乙酸和乙醇反應的過程,裝置如圖所示:
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    (1)試管A中所裝藥品是乙酸、乙醇和
     
    。
    (2)實驗開始前試管B中的物質是
     
    。
    (3)試管B中的導管口不伸入溶液中,是為了防止發(fā)生
     

    (4)反應后生成一種具有香味的油狀液體,該物質的結構簡式是
     
    。
    (5)若用23克乙醇與足量的乙酸在該條件下反應,經過一系列操作,最終制得的具有香味的產品質量是24.2克,則乙醇的轉化率為
     

    發(fā)布:2024/11/9 8:0:6組卷:12引用:1難度:0.5
  • 3.2020年,我國“奮斗者”號鈦合金載人艙完美扛住萬米壓力。鈦(Ti)常溫下與酸、堿均不反應,但高溫下能被空氣氧化,由鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3(鈦酸亞鐵),還有Fe2O3、MgO、SiO2等雜質)為主要原料冶煉金屬鈦同時獲得副產品甲的工業(yè)生產流程如圖。
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    請回答下列問題。
    (1)鈦酸亞鐵和硫酸反應的產物之一是TiOSO4,反應中無氣體生成,該反應的化學方程式為
     
    。
    (2)副產品甲俗稱“綠礬”其化學式是
     
    ,上述生產流程中加入Fe屑的目的是
     

    (3)溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等陽離子。常溫下,其對應氫氧化物的K,如表所示。
    氫氧化物 Fe(OH)2 TiO(OH)2 Mg(OH)2
    Ksp 8.0×10-16 1.0×10-29 1.8×10-11
    ①若所得溶液中Mg2+的物質的量濃度為0.0018mol/L,當溶液的pH等于
     
    時,Mg(OH)2開始沉淀。
    ②溶液Ⅱ加水并加熱,立即析出大量白色沉淀,該反應的離子方程式為
     
    。
    (4)TiO2與焦炭、氯氣在高溫下發(fā)生反應生成TiCl4和一種可燃性氣體的化學方程式為
     

    (5)Mg還原TiCl4過程中必須在稀有氣體(如氬)氛圍中進行的原因是
     
    。

    發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:98引用:1難度:0.5
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