(2012?广东)难溶性杂卤石(K
2SO
4?MgSO
4?2CaSO
4?2H
2O)属于“呆矿”,在水中存在如下平衡
K
2SO
4?MgSO
4?2CaSO
4?2H
2O(s)?2Ca
2++2K
++Mg
2++4
+2H
2O
为能充分利用钾资源,用饱和Ca(OH)
2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如图1:

(1)滤渣主要成分有
CaSO4
CaSO4
和
Mg(OH)2
Mg(OH)2
以及未溶杂卤石.
(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)
2溶液能溶解杂卤石浸出K
+的原因:
氢氧根与镁离子结合使平衡向右移动,钾离子变多
氢氧根与镁离子结合使平衡向右移动,钾离子变多
.
(3)“除杂”环节中,先加入
K2CO3
K2CO3
溶液,经搅拌等操作后,过滤,再加入
H2SO4
H2SO4
溶液调滤液PH至中性.
(4)不同温度下,K
+的浸出浓度与溶浸时间的关系是图2,由图可得,随着温度升高,①
在同一时间K+的浸出浓度大
在同一时间K+的浸出浓度大
②
反应速率加快,平衡时溶浸时间短
反应速率加快,平衡时溶浸时间短
;
(5)有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂,则溶浸过程中会发生:CaSO
4(s)+
?CaCO
3(s)+
已知298K时,Ksp(CaCO
3)=2.80×10
-9,Ksp(CaSO
4)=4.90×10
-5,求此温度下该反应的平衡常数K
1.75×104
1.75×104
(计算结果保留三位有效数字).