Question

【題目】工業(yè)上，常采用“鹽硝聯產工藝”生產高純度食鹽，還可以制得硫酸鈉。鹵水中主要含有NaCl，還含有少量Na2SO4、CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2、FeCl3，用火堿和煙道氣中的CO2為原料凈化鹵水，符合低碳經濟發(fā)展要求。分析流程，回答問題：

（1）反應器1中主要除去的離子是_____（填符號）。

（2）煙道氣通入反應器2前要脫硫，是為了除去有害氣體_____ （填化學式）。反應器2中生成沉淀的化學方程式_____ （寫一個）。

（3）下表為NaCl和Na2SO4在不同溫度時的溶解度：

溫度/℃	0	10	20	30	32.4	40	50	60	70	80	90	100
溶解度/g	35.7	35.8	36.0	36.3	36.4	36.6	37.0	37.3	37.8	38.4	39.0	39.8
	4.9	9.1	19.5	40.8	52.0	48.8	46.2	45.3	44.3	43.7	42.7	42.5

從析鹽罐中排出的溶液a，在溫度不變的條件下，每10g水中含有NaCl約_____g．為提高Na2SO4純度，析硝罐中析出Na2SO4，需采用_____ （填“升溫”或“降溫”）結晶方法。

Answer 1

【答案】Mg2+、Fe3+ SO2 Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl 3.64 升溫

【解析】

（1）氫氧根離子和鎂離子反應會生成氫氧化鎂沉淀，和鐵離子反應會生成氫氧化鐵沉淀，所以反應器1中主要除去的離子是：Mg2+、Fe3+；

（2）二氧化硫有毒，會污染空氣，所以煙道氣通入反應器2前要脫硫，是為了除去有害氣體SO2，二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，化學方程式為：Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl；

（3）32.4℃時，氯化鈉的溶解度是36.4g，即100g水中最多溶解度36.4g的氯化鈉，所以10g水中含有3.64g的氯化鈉，原溫度為32.4℃，降溫的話氯化鈉也可能析出，而升溫的話，氯化鈉溶解度增大，不會析出，硫酸鈉的溶解度減小，結晶析出，所以采用升溫結晶的方法。