Question

18．難溶性雜鹵石屬于“呆礦”，主要成分有K₂SO₄、MgSO₄、CaSO₄、不溶性雜質(zhì)等（假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng)），為能充分利用鉀資源，某工廠用溶浸雜鹵石制備硫酸鉀，工藝流程如下：

（1）在實(shí)驗(yàn)流程中加入過(guò)量的Ca（OH）₂溶液，目的是除去主要成分中的MgSO₄；發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是MgSO₄+Ca（OH）₂=Mg（OH）₂↓+CaSO₄．
（2）操作a的名稱(chēng)是過(guò)濾．
（3）請(qǐng)寫(xiě)出固體B的兩種主要成分Mg（OH）₂、CaCO₃（用化學(xué)式表示）
（4）在使用Ca（OH）₂溶液和K₂CO₃溶液對(duì)雜鹵石進(jìn)行“溶浸”時(shí)，為探究獲得較高浸出雜鹵石主要成分的浸取率，某實(shí)驗(yàn)小組用測(cè)得浸取液中K⁺的質(zhì)量分?jǐn)?shù)來(lái)表示浸取率，在相同的時(shí)間里，進(jìn)行了如表實(shí)驗(yàn)組：

實(shí)驗(yàn)	溫度/℃	Ca（OH）2用量/g	K+浸取率/%
a	25	2.5	72.4
b	40	2.5	86.55
c	40	3	90.02
d	60	3	91.98
e	60	4	91.45

①上述實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)中，溫度與K⁺浸取率的關(guān)系是溫度越高，K⁺浸取率越高．
②如表5組實(shí)驗(yàn)中，若要獲得最佳的K⁺浸取率，選擇的反應(yīng)條件是60℃和Ca（OH）₂3g．

Answer 1

分析 （1）氫氧化鈣和硫酸鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和硫酸鈣；
（2）過(guò)濾能夠把不溶于水的固體從液體中分離出來(lái)；
（3）碳酸鉀和硫酸鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和硫酸鉀；
（4）根據(jù)表中提供的信息可以判斷相關(guān)方面的問(wèn)題．

解答 解：（1）在實(shí)驗(yàn)流程中加入過(guò)量的Ca（OH）₂溶液，目的是除去主要成分中的MgSO₄；
發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：MgSO₄+Ca（OH）₂=Mg（OH）₂↓+CaSO₄．
故填：MgSO₄；MgSO₄+Ca（OH）₂=Mg（OH）₂↓+CaSO₄．
（2）操作a的名稱(chēng)是過(guò)濾．
故填：過(guò)濾．
（3）固體B的兩種主要成分是Mg（OH）₂和CaCO₃．
故填：Mg（OH）₂；CaCO₃．
（4）①上述實(shí)驗(yàn)中，由a和b、c和d可知，溫度越高，K⁺浸取率越高．
故填：溫度越高，K⁺浸取率越高．
②如表5組實(shí)驗(yàn)中，d中K⁺浸取率最高，因此若要獲得最佳的K⁺浸取率，選擇的反應(yīng)條件是60℃和Ca（OH）₂3g．
故填：60；3．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．