Question

【题目】Na2SO4是制造纸张、药品、染料稀释剂等的重要原料。某Na2SO4样品中含有少量CaCl2和MgCl2，实验室提纯Na2SO4的流程如图所示。

（1）加入NaOH溶液可除去的阳离子是_______(填离子符号)，其反应的化学方程式为____________。若添加的NaOH溶液和Na2CO3溶液过量，可加入适量_______ (填名称)除去。

（2）操作a的名称是_______，该操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_______。

（3）溶液M中的溶质是Na2SO4和杂质NaCl，观察溶解度曲线，则操作b是：先将溶液M蒸发浓缩，再降温结晶、过滤。降温结晶的最佳温度范围是（______）

A．40℃以下 B．30℃以下 C．40℃以上

这是因为Na2SO4的溶解度_______________________________。

Answer 1

【答案】 Mg2+ MgCl2 + 2NaOH = 2NaCl + Mg(OH)2↓ 稀硫酸 过滤 漏斗 B 30℃以下比NaCl小 或30℃以下受温度影响比NaCl大

【解析】（1）加入的氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，因此除去的是镁离子，反应的化学方程式分别为：2NaOH+MgCl2═Mg（OH）2↓+2NaCl；稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，没有带入新杂质；碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳气体，没有带入任何其它杂质；符合除杂的原则，故NaOH和Na2CO3如果添加过量了，可在过滤后向滤液中滴加稀硫酸除去；
（2）操作a得到的是固体和液体，因此是过滤，过滤需要烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台；

（3）降温结晶的最佳温度范围是30℃以下，即答案为C；由于硫酸钠的溶解度在30℃以下比氯化钠小，降温的过程中会析出大量的硫酸钠。