Question

（10分）工业碳酸钠（纯度约为98％）中常含有Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Clˉ和SO₄²ˉ等杂质，为了提纯工业碳酸钠，并获得试剂级碳酸钠的工艺流程图如下：

已知：碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示：

（1）加入NaOH溶液时发生的离子反应方程式为   ▲   、   ▲   。

（2）热的Na₂CO₃溶液有较强的去油污能力，其原因是（用离子方程式及必要的文字加以解释）   ▲   。

（3）“趁热过滤”时的温度应控制在   ▲   。

（4）已知：Na₂CO₃·10 H₂O(s)＝Na₂CO₃(s)＋10 H₂O(g)   △H＝+532.36kJ·mol^—1

      　Na₂CO₃·10 H₂O(s)＝Na₂CO₃·H₂O(s)＋9 H₂O(g)  △H＝+473.63kJ·mol^—1

写出Na₂CO₃·H₂O脱水反应的热化学方程式   ▲   。

（5）有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程图中虚线所示进行循环使用。请你分析实际生产中是否可行   ▲   ，其理由是   ▲   。

 

Answer 1

【答案】

（1）Fe³⁺+3OHˉ＝Fe(OH)₃↓、MgCO₃ +2OHˉ＝Mg (OH)₂↓+CO₃^2—

（2）因Na₂CO₃在溶液中存在水解平衡CO₃^2-+H₂OHCO₃^-+OH^-，溶液呈碱性，当温度升高时水解平衡正向移动，使溶液碱性增强，故去油污能力增强

（3）高于36℃

（4）Na₂CO₃·H₂O(s)＝Na₂CO₃(s) +H₂O(g)  △H＝+58.73kJ·mol^—1

（5）不可行　 若“母液”循环使用，则溶液中c(Cl^—)和c(SO₄^2—)增大，最后所得产物Na₂CO₃混有杂质   (每小题2分，共10分)

【解析】