氯化钡是重要的化工原料,以毒重石(主要成分是BaCO3,还含有SiO2和含有Ca、Fe、Mg的化合物)为原料制备BaCl2⋅2H2O的工艺流程如图所示。
已知:“酸浸”后,含有Ca、Fe、Mg的化合物分别以Ca2+、Fe3+、Mg2+的形式存在于水溶液中。草酸与氯化钡溶液不反应。
(1)固体D的主要成分是 Mg(OH)2、Fe(OH)3Mg(OH)2、Fe(OH)3。
(2)溶液B中加入的草酸(H2C2O4)是否可以用碳酸钠溶液代替?并说明理由 不可以,碳酸钠能和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,影响产率不可以,碳酸钠能和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,影响产率。
(3)实验室称取获得的样品5g,加入足量的水配成溶液,向其中滴加过量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥,精确称量沉淀的质量为4.66g。求5g样品中BaCl2的质量。(写出计算过程)
(4)“酸浸”过程中,影响钡离子浸出率(被浸出的百分率)的因素有很多。下表是不同温度、不同浓度盐酸下钡离子的浸出率,每个实验只改变一个条件。
条件 | 温度/℃ | 盐酸的浓度/% | |||||
30 | 55 | 75 | 10 | 15 | 20 | 25 | |
钡离子的浸出率/% | 74.31 | 69.60 | 68.42 | 59.21 | 74.31 | 74.15 | 55.32 |
15%
15%
;温度与钡离子浸出率的关系为 其他条件相同时,温度越低,钡离子的浸出率越高
其他条件相同时,温度越低,钡离子的浸出率越高
。【答案】Mg(OH)2、Fe(OH)3;不可以,碳酸钠能和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,影响产率;15%;其他条件相同时,温度越低,钡离子的浸出率越高
【解答】
【点评】
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