Question

【题目】用氟硅酸(H2SiF6)制备冰晶石(Na3AlF6)的工艺流程如下所示：

（1）氟硅酸(H2SiF6)酸性强于硫酸，通常由四氟化硅经水吸收制得，其化学方程式为______________________________。

（2）反应②为脱硅工艺，滤渣②是__________。

（3）向NaF溶液中加入Al2(SO4)3溶液发生反应③的离子方程式为_______________；NaF溶液呈碱性，在加入A l2(SO4)3溶液前，需先用硫酸将NaF溶液的pH下调至5左右，否则可能产生副产物______________。

（4）干燥前，检验冰晶石是否洗涤干净的实验方法是____________________________。

（5）从母液中可循环利用的物质是_____________________。

（6）碳酸化法也是工业制取冰晶石的一种方法：在偏铝酸钠及氟化钠溶液中，通入足量二氧化碳即可，请写出该反应的化学方程式____________________________。

Answer 1

【答案】 3SiF4+3H2O=2H2SiF6+H2SiO3 SiO2 6F-+Al3++3Na+=Na3AlF6↓ Al(OH)3 取洗涤后的溶液，向其中滴加BaCl2溶液，无现象，说明已经洗涤干净；若有白色沉淀生成，说明没有洗涤干净 Na2SO4 6NaF+4CO2+NaAlO2+2H2O=Na3AIF6↓+4NaHCO3

【解析】(1)氟硅酸(H2SiF6)酸性强于硫酸，通常由四氟化硅经水吸收制得，反应的化学方程式为3SiF4+3H2O=2H2SiF6+H2SiO3，故答案为：3SiF4+3H2O=2H2SiF6+H2SiO3；

(2)氟硅酸(H2SiF6)酸性强于硫酸，氟硅酸与硫酸钠溶液反应生成硫酸和氟硅酸钠(Na2SiF6)，根据流程图，氟硅酸钠难溶于水，过滤得到的氟硅酸钠与氢氧化钠反应，反应②为脱硅工艺，则反应生成氟化钠和二氧化硅，因此滤渣②是二氧化硅，故答案为：SiO2；

(3)向NaF溶液中加入Al2(SO4)3溶液反应生成Na3AlF6沉淀和硫酸钠，反应③的离子方程式为6F-+Al3++3Na+=Na3AlF6↓；NaF溶液呈碱性，在加入A l2(SO4)3溶液前，需先用硫酸将NaF溶液的pH下调至5左右，否则A l2(SO4)3溶液与碱反应生成氢氧化铝沉淀，故答案为：6F-+Al3++3Na+=Na3AlF6↓；Al(OH)3；

(4)冰晶石上可能吸附硫酸钠溶液，判断是否洗涤干净只需要具有是否含有硫酸根离子即可，实验方法为取洗涤后的溶液，向其中滴加BaCl2溶液，无现象，说明已经洗涤干净；若有白色沉淀生成，说明没有洗涤干净，故答案为：取洗涤后的溶液，向其中滴加BaCl2溶液，无现象，说明已经洗涤干净；若有白色沉淀生成，说明没有洗涤干净；

(5)母液中含有硫酸钠，根据流程图，硫酸钠参与反应①的循环Na2SO4，故答案为：Na2SO4；

(6)在偏铝酸钠及氟化钠溶液中，通入足量二氧化碳可以反应生成Na3AlF6沉淀，反应的化学方程式为6NaF+4CO2+NaAlO2+2H2O= Na3AlF6↓+4NaHCO3，故答案为：6NaF+4CO2+NaAlO2+2H2O= Na3AlF6↓+4NaHCO3。