Question

【題目】某Na2SO4樣品含有少量CaCl2和MgCl2，某興趣小組設計提純流程流程如圖

（1）加入NaOH溶液可除去的陽離子是________________ (填離子符號)，其反應的化學方程式為________________。

（2）操作a的名稱是________________，該操作中用到的儀器有燒杯、鐵架臺_______________ 、________________。操作a后得到的固體物質是________________。

（3）溶液M中需要加入適量的________________（填名稱）以除去過量的NaOH和 Na2CO3。處理后M中溶質是________________，觀察下圖的溶解度曲線，則操作b是：先將溶液M蒸發濃縮，再降溫結晶、過濾，降溫結晶的最佳溫度范圍是________________℃ 以下 ，原因是________________。

Answer 1

【答案】 過濾 漏斗 玻璃棒 氫氧化鎂和碳酸鈣 稀鹽酸 氯化鈉和硫酸鈉 30 30℃以下，硫酸鈉的溶解度受溫度影響比氯化鈉大，且硫酸鈉溶解度小于氯化鈉，便于從溶液中結晶出來

【解析】

（1）由流程圖可知，加入NaOH溶液與MgCl2反應形成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，故加入NaOH溶液可除去的陽離子是，其反應的化學方程式為

。

（2）操作a實現固體和溶液的分離，故操作a的名稱是過濾，該操作中用到的儀器有燒杯、鐵架臺、漏斗、玻璃棒。加入氫氧化鈉反應形成氫氧化鎂沉淀，加入碳酸鈉溶液反應形成碳酸鈣沉淀，故操作a后得到的固體物質是氫氧化鎂和碳酸鈣。

（3）溶液 M中需要加入適量的稀鹽酸以除去過量的 NaOH和Na2CO3。處理后M中溶質是氯化鈉和硫酸鈉，結合圖中的溶解度曲線可知，則操作b是：先將溶液M蒸發濃縮，再降溫結晶、過濾，降溫結晶的最佳溫度范圍是30℃以下，原因是30℃以下，硫酸鈉的溶解度受溫度影響比氯化鈉大，且硫酸鈉溶解度小于氯化鈉，便于從溶液中結晶出來。