Question

10．某化工廠用廢硫酸制備K₂SO₄的流程如下：

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

（1）生產上將CaCO₃研成粉末的目的是增大CaCO₃接觸面積，加快后續(xù)實驗化學反應的反應速率．
（2）上述流程中，除可綜合利用CO₂外，還可循環(huán)使用的物質是CaCO₃（填寫化學式）；
（3）寫出反應Ⅲ的化學方程式：（NH₄）₂SO₄+2KCl═2NH₄Cl+K₂SO₄↓；你認為反應Ⅲ在常溫下能實現的原因是常溫下K₂SO₄的溶解度小．
（4）洗滌反應Ⅲ所得晶體最好用下列d（填序號），選擇該試劑的原因是洗滌時可防止K₂SO₄晶體溶解．
a．BaCl₂溶液b．飽和NH₄Cl溶液c．冷水d．飽和K₂SO₄溶液．

Answer 1

分析 解答此類題目時要反復閱讀題意，明確題目的要求和前后的關聯，然后進行解答．
（1）把反應物研成粉末增大了接觸面積能加快反應速率，據此分析回答；
（2）如果生成物和反應物中都有某種物質，這種物質一般可循環(huán)利用；
（3）從生成物的溶解度大小考慮反應能否發(fā)生，寫出反應的化學方程式；
（4）根據物質的溶解性分析解答．

解答 解：（1）將CaCO₃研成粉末，可以增大反應物的接觸面積，其目的是加快反應速率；
（2）觀察上述流程，發(fā)現二氧化碳和碳酸鈣既是反應物也是生成物，故可循環(huán)使用的物質有CO₂和CaCO₃；
（3）根據復分解反應發(fā)生的條件，反應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，故反應可以進行，反應的化學方程式是：（NH₄）₂SO₄+2KCl═2NH₄Cl+K₂SO₄↓；
（4）在洗滌K₂SO₄晶體時，為了可防止K₂SO₄晶體溶解、不引入其他的物質，應用飽和K₂SO₄溶液．
故答案為：（1）增大CaCO₃接觸面積，加快后續(xù)實驗化學反應的反應速率；
（2）CaCO₃；
（3）（NH₄）₂SO₄+2KCl═2NH₄Cl+K₂SO₄↓，常溫下K₂SO₄的溶解度��；
（4）d，洗滌時可防止K₂SO₄晶體溶解．

點評 本題全面考查了學生對知識的掌握和應用能力，難度比較大，解答時一定要注意知識的前后的聯系和綜合運用．