Question

10．檸檬酸（C₆H₈O₇）是一種工業(yè)原料，廣泛應用于食品、醫(yī)藥等行業(yè)．下圖是兩種不同方法制備一水檸檬酸晶體（C₆H₈O₇•H₂O）的工藝流程圖．回答相關問題：
【資料卡片】
①檸檬酸水溶液顯酸性，檸檬酸鈣不溶于水；
②工業(yè)生產檸檬酸，原料預處理后，得到的發(fā)酵液中
含有檸檬酸及其他可溶性雜質；
③一水檸檬酸在不同溫度下的溶解度如下表：

溫度/℃	0	10	20	30	40	…
溶解度/g	96	118	146	183	216	…

④某種專用樹脂對檸檬酸的吸附率和水溫的關系如圖：
【鈣鹽法制備】

（1）氣體X是CO₂（填化學式），實驗室檢驗該氣體的化學方程式為CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂0；
（2）操作1、2的名稱是過濾；
（3）操作3的目的是得到一水檸檬酸晶體，操作順序是b→c→a；（填序號）
a．過濾      b．加熱濃縮      c．冷卻結晶      d．蒸發(fā)結晶
（4）工業(yè)生產中，可加入A（填序號）進行脫色處理；
A．活性炭     B．明礬    C．肥皂水
（5）洗滌CaSO₄濾渣的目的是提高產量；
（6）母液可以循環(huán)，其中一定含有的溶質是檸檬酸．

Answer 1

分析 根據流程可知，碳酸鈣和發(fā)酵液反應得到了檸檬酸鈣和廢液，而檸檬酸鈣不溶于水，所以操作1為過濾，得到檸檬酸鈣加硫酸溶解生成硫酸鈣和檸檬酸，
操作2再過濾得到濾渣是硫酸鈣，濾液為含檸檬酸的溶液，再進一步脫色，又檸檬酸的溶解度受溫度影響變化較大，所以要從檸檬酸的溶液中得到檸檬酸，需要加熱濃縮，冷卻結晶，過濾得到檸檬酸晶體，
（1）碳酸鹽和酸反應會生成二氧化碳，在實驗室檢驗二氧化碳用澄清石灰水；
（2）根據以上分析，操作1、2的名稱是：過濾；
（3）檸檬酸的溶解度受溫度影響變化較大，所以要從檸檬酸的溶液中得到檸檬酸，需要加熱濃縮，冷卻結晶，過濾得到檸檬酸晶體；
（4）脫色利用活性炭的吸附性；
（5）根據硫酸鈣表面會粘有檸檬酸進行分析；
（6）根據既可以做反應物，也是生成物的可以進行循環(huán)利用進行分析．

解答 解：（1）碳酸鈣和發(fā)酵液反應得到了檸檬酸鈣和廢液，因為發(fā)酵液中含有檸檬酸，檸檬酸顯酸性，檸檬酸和碳酸鈣反應會生成二氧化碳氣體，所以氣體X是：CO₂，在實驗室檢驗二氧化碳常用澄清石灰水，氫氧化鈣和二氧化碳反應生成白色的碳酸鈣沉淀和水，化學方程式為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；故答案為：CO₂，CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（2）根據以上分析，操作1、2的名稱是：過濾；故答案為：過濾；
（3）通過檸檬酸的溶解度表可以看出，檸檬酸的溶解度受溫度影響變化較大，所以要從檸檬酸的溶液中得到檸檬酸，需要先將檸檬酸蒸發(fā)濃縮制成高溫時的飽和溶液，然后進行降溫處理，可以得到檸檬酸晶體和母液，再進行過濾，可以得到檸檬酸晶體，所以操作順序是：b→c→a；故選：c；
（4）活性炭有吸附性，可以吸附色素和異味，明礬可以做絮凝劑，使水中的小顆粒沉降，肥皂水可以檢驗硬水和軟水，所以工業(yè)生產中，可加入活性炭進行脫色處理；故選：A；
（5）硫酸鈣表面會粘有檸檬酸，將濾渣洗滌后，表面的檸檬酸會進入濾液中，提高了檸檬酸的產量，所以洗滌CaSO₄濾渣的目的是：提高產量；故答案為：提高產量；
（6）通過分析反應流程中的各種物質，可知得到檸檬酸晶體的母液中含有一定的檸檬酸，可以在重新參與反應，所以母液可以循環(huán)，其中一定含有的溶質是：檸檬酸，故答案為：檸檬酸．

點評 在解此類題時，首先分析題中的反應流程，然后結合學過的知識、題中所給的知識以及題中的問題進行逐一的解答．