Question

2019年1月2日，运城盐湖在低温下湖面上绽放出美丽的“硝花”（如图）。

材料一：“硝花”是晶体结晶在盐板上的一种特有的现象，温度低至0℃或0℃以下时，析出硫酸钠晶体（俗称芒硝），低于5℃时，硫酸镁晶体也会析出，形成形状多样的“硝花”。

材料二：该盐湖中含有氯离子、钠离子、镁离子、硫酸根离子等，它们会随着温度变化自由组合，结晶出不同的化合物。氯化钠等物质的溶解度曲线如图所示。

材料三：一年四季，盐湖变换着不同的景色。春、秋两季碧波万顷，湖水清澈；夏季气温高达42°C，水位下降，湖底析出氯化钠晶体，生长的藻类使湖水变成了红色；冬季湖面上盐花丛生，洁白如雪。

根据短文回答问题：

（1）硝花是_____（填“混合物”或“纯净 物”）；盐湖中含有的阴离子是_____（写一种，用符号表示）。

（2）上述景色变换中包含的过程有_____（填序号）。

①蒸发

②蒸馏

③结晶

④升华

（3）入冬，随着温度的变化，该盐湖开始先析出NaCl。NaCl先析出的原因是_____，若NaCl中混有少量Na₂SO₄，写出除去Na₂SO₄，的化学方程式：_____。

（4）下列说法正确的是_____。

A 运城盐湖中还可能析出氯化镁晶体

B 芒硝是白色晶体

C 硫酸镁的溶解度随着温度升高而增大

D 该盐湖析出氯化钠主要是蒸发结晶，而析出硫酸镁晶体主要是降温结晶

Answer

混合物 ①③ 氯化钠的溶解度虽然比较大，但盐湖中氯化钠的溶质质量分数比较大，入冬降温，氯化钠先达到饱和而析出晶体。 BD

【解析】

（1）、温度低至0℃或0℃以下时，析出硫酸钠晶体，低于5℃时，硫酸镁晶体也会析出，硝花中含有硫酸钠和硫酸镁，属于是混合物；盐湖中含有大量的氯化钠，且氯化钠的溶解度随温度变化不大，盐湖中含有的阴离子有。

（2）盐湖中景色变换，夏季气温高达42°C，水位下降，说明水分蒸发；冬季湖面上盐花丛生，洁白如雪，说明有物质结晶；故盐湖中景色变换中包含了①蒸发和③结晶。

（3）NaCl先析出的原因是：氯化钠的溶解度虽然比较大，但盐湖中氯化钠的溶质质量分数比较大，入冬降温，氯化钠先达到饱和而析出晶体。若NaCl中混有少量Na2SO4，除去硫酸钠，其实就是除去硫酸根离子，加入适量的氯化钡溶液即可，除杂化学方程式为。

（4）A、在0℃时，氯化镁的溶解度大于氯化钠和硫酸镁的溶解度，氯离子和镁离子先分别与钠离子和硫酸根离子结合析出晶体，不会形成氯化镁析出晶体，不符合题意；

B、冬季湖面上盐花丛生，洁白如雪，说明芒硝是白色晶体，符合题意；

C、硫酸镁的溶解度先随着温度升高而增大，后又随温度的升高而减小，不符合题意；

D、该盐湖夏季气温高达42°C，水位下降，湖底析出氯化钠晶体，说明析出氯化钠主要是蒸发结晶；而低于5℃时，硫酸镁晶体也会析出，形成形状多样的“硝花”，说明析出硫酸镁晶体主要是降温结晶，当然，从曲线图可知，温度大于60℃时，硫酸镁也会析出晶体，但该盐湖水温不可达到60℃以上，符合题意。故选BD。