Question

10．某实验小组利用废硫酸液制备K₂SO₄，设计的流程如下图所示：

（1）反应II的化学方程式为：CaSO₄+2NH₃+CO₂+H₂O=CaCO₃↓+（NH₄）₂SO₄：
（2）上述流程中可循环使用的物质有：CaCO₃、CO₂（填写化学式）；
（3）反应Ⅲ中相关物质的溶解度如下表所示：

物质	KCl	K2SO4	NH4Cl	M
溶解度/g（25℃）	34.0	11.1	37.2	19.5

则反应Ⅲ的化学方程式为：（NH₄）₂SO₄+2KCl=2NH₄Cl+K₂SO₄↓，该反应在常温下能发生的原因是：硫酸钾的溶解度最小；
（4）用饱和K₂SO₄溶液洗涤反应Ⅲ所得K₂SO₄晶体的目的主要有两个，一是为了除去K₂SO₄晶体表面附着的NH₄⁺、Cl^-等杂质离子，二是为了减少用水洗涤时K₂SO₄晶体因溶解而造成的损失．

Answer 1

分析 根据反应物和生成物书写反应的化学方程式；根据可以循环利用的物质解答；根据物质的溶解进行分析解答即可．

解答 解：（1）硫酸钙能与氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵，故填：CaSO₄+2NH₃+CO₂+H₂O=CaCO₃↓+（NH₄）₂SO₄；
（2）反应生成的碳酸钙可以循环利用，二氧化碳气体能循环利用，故填：CaCO₃、CO₂；
（3）硫酸铵能与氯化钾反应生成氯化铵和硫酸钾，是因为在该条件下硫酸钾的溶解度小，故填：（NH₄）₂SO₄+2KCl=2NH₄Cl+K₂SO₄↓；硫酸钾的溶解度最小；
（4）用饱和K₂SO₄溶液洗涤反应Ⅲ所得K₂SO₄晶体还可以减少用水洗涤时K₂SO₄晶体因溶解而造成的损失，故填：减少用水洗涤时K₂SO₄晶体因溶解而造成的损失．

点评 本题考查的是常见的物质的分离以及提纯的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行．