Question

【題目】某化工廠用廢硫酸制備K2SO4的流程如下：

物質(zhì)	KCl	K2SO4	NH4Cl	(NH4)2SO4
溶解度/g（20℃）	34.2	11.1	37.2	75.4

（1）生產(chǎn)上將CaCO3研成粉末的目的是________________________________________。

（2）上述流程中，除可綜合利用CO2外，還可循環(huán)使用的物質(zhì)是____________________（填寫化學(xué)式）；

（3）寫出反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式：___________________________________；你認(rèn)為反應(yīng)Ⅲ在常溫下能實(shí)現(xiàn)的原因是__________________________________________________。

（4）洗滌反應(yīng)Ⅲ所得晶體最好用下列_______（填序號），選擇該試劑的原因是___________。

a.BaCl2溶液 b.飽和NH4Cl溶液 c.冷水 d.飽和K2SO4溶液

Answer 1

【答案】 增大CaCO3接觸面積，加快后續(xù)實(shí)驗(yàn)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率 CaCO3 （NH4）2SO4+2KCl===2NH4Cl+K2SO4↓ 略 d 洗滌時可防止K2SO4晶體溶解

【解析】（1）將CaCO3研成粉末，可以增大反應(yīng)物的接觸面積，其目的是加快反應(yīng)速率；

（2）觀察上述流程，發(fā)現(xiàn)二氧化碳和碳酸鈣既是反應(yīng)物也是生成物，故可循環(huán)使用的物質(zhì)有CO2和CaCO3；

（3）由于反應(yīng)Ⅲ加入氯化鉀生成氯化銨和硫酸鉀，所以M為硫酸銨，反應(yīng)的化學(xué)方程式：（NH4）2SO4+2KCl=2NH4Cl+K2SO4↓；根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件，反應(yīng)Ⅲ中雖沒有不溶物，但常溫下K2SO4的溶解度小，在生成物中會以沉淀的形式出現(xiàn)，故反應(yīng)可以進(jìn)行；

（4）a、由于BaCl2與K2SO4反應(yīng)，所以不能用BaCl2溶液洗滌反應(yīng)Ⅲ所得晶體；

b、常溫下K2SO4的溶解度小，但不意味著不溶，K2SO4會溶解在飽和NH4Cl溶液中，所以不能用飽和NH4Cl溶液洗滌反應(yīng)Ⅲ所得晶體；

c、常溫下K2SO4的溶解度小，但不意味著不溶，K2SO4會溶解在冷水中，所以不能用冷水洗滌反應(yīng)Ⅲ所得晶體；

d、飽和K2SO4溶液洗滌反應(yīng)Ⅲ所得晶體的目的是防止K2SO4的溶解，所以能用飽和K2SO4溶液洗滌反應(yīng)Ⅲ所得晶體。