（2010•南通模拟）工业碳酸钠（纯度约为98%）中常含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Clˉ和SO42ˉ等杂质，为了提
（2010•南通模拟）工业碳酸钠（纯度约为98%）中常含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Clˉ和SO42ˉ等杂质，为了提纯工业碳酸钠，并获得试剂级碳酸钠的工艺流程图如下：
已知：碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如图所示：
（1）加入NaOH溶液时发生的离子反应方程式为______、______．
（2）热的Na2CO3溶液有较强的去油污能力，其原因是（用离子方程式及必要的文字加以解释）______．
（3）“趁热过滤”时的温度应控制在______．
（4）已知：Na2CO3•10H2O（s）=Na2CO3（s）+10H2O（g）△H=+532.36kJ•mol-1
Na2CO3•10H2O（s）=Na2CO3•H2O（s）+9H2O（g）△H=+473.63kJ•mol-1
写出Na2CO3•H2O脱水反应的热化学方程式______．
（5）有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程图中虚线所示进行循环使用．请你分析实际生产中是否可行______，其理由是______．
已知：碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如图所示：
（1）加入NaOH溶液时发生的离子反应方程式为______、______．
（2）热的Na2CO3溶液有较强的去油污能力，其原因是（用离子方程式及必要的文字加以解释）______．
（3）“趁热过滤”时的温度应控制在______．
（4）已知：Na2CO3•10H2O（s）=Na2CO3（s）+10H2O（g）△H=+532.36kJ•mol-1
Na2CO3•10H2O（s）=Na2CO3•H2O（s）+9H2O（g）△H=+473.63kJ•mol-1
写出Na2CO3•H2O脱水反应的热化学方程式______．
（5）有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程图中虚线所示进行循环使用．请你分析实际生产中是否可行______，其理由是______．
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解题思路：（1）因工业碳酸钠中含有Mg2+，Fe3+，Ca2+，所以“除杂”中加入过量的NaOH溶液，可生成Mg（OH）2、Fe（OH）3、CaCO3沉淀；
（2）根据碳酸钠溶液中碳酸根离子的水解是吸热反应判断；
（3）使析出的晶体为Na2CO3•H2O，防止因温度过低而析出Na2CO3•10H20晶体或Na2CO3•7H20晶体，36℃是一个转折点；
（4）通过观察两个热化学方程式，利用盖斯定律来计算焓变即可；
（5）分析“母液”中存在的离子，若参与循环，将使离子浓度增大，对工业生产中哪个环节有所影响．
（2）根据碳酸钠溶液中碳酸根离子的水解是吸热反应判断；
（3）使析出的晶体为Na2CO3•H2O，防止因温度过低而析出Na2CO3•10H20晶体或Na2CO3•7H20晶体，36℃是一个转折点；
（4）通过观察两个热化学方程式，利用盖斯定律来计算焓变即可；
（5）分析“母液”中存在的离子，若参与循环，将使离子浓度增大，对工业生产中哪个环节有所影响．
（1）碳酸钠中含有Mg2+，Fe3+，Ca2+，所以“除杂”中加入过量的NaOH溶液，可生成Mg（OH）2、Fe（OH）3、CaCO3沉淀，滤渣的主要成分为Mg（OH）2、Fe（OH）3、CaCO3，发生的发应有：Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓，MgCO3+2OH-=Mg （OH） 2↓+CO32-，
故答案为：Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓，MgCO3+2OH-=Mg（OH ）2↓+CO32-；
（2）热的Na2CO3溶液有较强的去油污能力，是由于Na2CO3在溶液中存在水解平衡CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-，溶液呈碱性，当温度升高时水解平衡正向移动，使溶液碱性增强，故去油污能力增强，
故答案为：Na2CO3在溶液中存在水解平衡CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-，溶液呈碱性，当温度升高时水解平衡正向移动，使溶液碱性增强，故去油污能力增强；
（3）“趁热过滤”的原因是使析出的晶体为Na2CO3•H2O，防止因温度过低而析出Na2CO3•10H20晶体或Na2CO3•7H20晶体，所以温度高于36℃，
故答案为：高于36℃；
（4）通过观察两个热化学方程式，利用盖斯定律，可将两式相减得到Na2CO3•H2O（S）═Na2CO3（s）+H2O（g），
即Na2CO3•H2O（S）═Na2CO3（s）+H2O（g）△H=+58.73kJ/mol，
故答案为：Na2CO3•H2O（S）═Na2CO3（s）+H2O（g）△H=+58.73kJ/mol；
（5）若“母液”循环使用，则溶液c（Cl-）和c（SO42-）增大，最后所得产物Na2CO3中混有杂质，这样不符合该提纯工艺，
故答案为：不可行；若“母液”循环使用，则溶液c（Cl-）和c（SO42-）增大，最后所得产物Na2CO3中混有杂质．
点评：
本题考点： 物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用；热化学方程式．
考点点评： 本题考查了物质的分离、提纯及物质的制取等知识，题目难度中等，本题是一道比较综合的试题题，有利于考查学生分析和解决问题的能力．
1年前
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