Question

【題目】硫酸鈉是制造紙漿、染料稀釋劑、醫藥品等的重要原料。某硫酸鈉粗品中含有少量CaCl2和MgCl2，實驗室進行提純的流程如下：

回答下列問題：

（1）用NaOH和Na2CO3除雜時，反應的化學方程式分別為__________________________、__________________________________。

（2）NaOH和Na2CO3如果添加過量了，可加入適量___________溶液除去。

（3）“后續處理”的主要操作是蒸發，為了獲得純凈的硫酸鈉，應蒸發至________（填序號）。

A．完全蒸干時停止加熱 B．快干時停止加熱，利用余熱蒸干

C．有大量固體析出時停止加熱，過濾棄去剩余的少量溶液

（4）已知硫酸鈉的溶解度隨溫度變化的曲線如右圖所示。40℃時，100g蒸餾水中溶解______g硫酸鈉達到飽和。將該飽和溶液升高溫度至90℃，觀察到的現象是______________。

Answer 1

【答案】 H2SO4 C 50 有固體析出

【解析】

（1）用NaOH和Na2CO3除雜時，氫氧化鈉和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，反應的化學方程式為、。

（2）硫酸和氫氧化鈉反應生成硫酸鈉和水，沒有帶入新雜質，碳酸鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，二氧化碳以氣體形式逸出，不帶入任何其它雜質，所以，除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉時，可以用稀硫酸，化學式為H2SO4。

（3）被加熱的濾液中含有一定量的NaCl，故單純的蒸發操作無法得到純凈的硫酸鈉晶體，應該加熱使大部分硫酸鈉晶體析出，而此時溶液中主要為氯化鈉，然后過濾除去濾液，從而的較純凈的硫酸鈉晶體，故選C。

（4）根據溶解度的定義以及溶解度受溫度影響的關系可知，100克蒸餾水中溶解50克硫酸鈉恰好飽和，根據硫酸鈉的溶解的曲線可知，在0℃到40℃之間，硫酸鈉的溶解度隨溫度的升高而增大，在40℃到90℃時，硫酸鈉的溶解度隨溫度的升高而減小．飽和的硫酸鈉溶液由40℃升高到90℃時，溶解能力下降，所以有硫酸鈉固體析出。