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某研究小组设计如图1所示工艺路线提纯工业碳酸钠。已知工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl-和SO2-4等杂质。

Ⅰ.碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如图2所示:
Ⅱ.有关物质的溶度积如下:
SO
2
-
4
物质 | 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 |
(1)加入NaOH溶液时发生反应的离子方程式为
MgCO3+2OH-=Mg(OH )2↓+;Mg2++2OH-=Mg (OH)2↓
CO
2
-
3
MgCO3+2OH-=Mg(OH )2↓+;Mg2++2OH-=Mg (OH)2↓
。CO
2
-
3
向含有Mg2+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,c(Mg2+):c(Fe3+)=
2.125×1021
2.125×1021
。(2)“趁热过滤”时的温度应控制在
高于36℃
高于36℃
。(3)有人从“绿色化学”的角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用。请你分析,实际工业生产中是否可行?
不可行
不可行
,并说明理由:若“母液”循环使用,则溶液c(Cl-)和c()增大,最后所得产物Na2CO3中混有杂质
SO
2
-
4
若“母液”循环使用,则溶液c(Cl-)和c()增大,最后所得产物Na2CO3中混有杂质
。SO
2
-
4
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】MgCO3+2OH-=Mg(OH )2↓+;Mg2++2OH-=Mg (OH)2↓;2.125×1021;高于36℃;不可行;若“母液”循环使用,则溶液c(Cl-)和c()增大,最后所得产物Na2CO3中混有杂质
CO
2
-
3
SO
2
-
4
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:3引用:1难度:0.3
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(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
(3)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
(4)煅烧A的反应方程式是
(5)ag烧渣经过上述工艺可得红氧化铁bg。药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于发布:2025/1/19 8:0:1组卷:30引用:1难度:0.5 -
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(1)焙烧时产生的主要有害气体是
(2)若在空气中“酸浸”时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是:
(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.1