Question

（12分）资源综合利用既符合绿色化学理念，也是经济可持续发展的有效途径。一种难溶的废弃矿渣杂卤石，其主要成分可表示为：，已知它在水溶液中存在如下平衡：

为了充分利用钾资源，一种溶浸杂卤石制备K₂S0₄工艺流程如下：

（1）操作①名称是                

（2）用化学平衡移动原理解释:Ca(OH)₂溶液能溶解出杂卤石中K^十的原因：                

（3）除杂质环节，为了除去Ca^2＋，可先加人          溶液，经搅拌等操作后，过滤，再向滤液中滴加稀H₂ S0₄，调节溶液pH至             ；（填“酸性”、“中性”或“碱性”）

（4）操作②的步骤包括（填操作过程）：、                   、过滤、洗涤、干燥；

（5）有人用可溶性碳酸盐为溶浸剂，其浸溶原理可表示为：

则常温下该反应的平衡常数K＝                

Answer

（1）过滤 （2）Mg2+转化成Mg(OH)2沉淀,Ca2+转化为CaSO4沉淀，使平衡右移，促使杂卤石溶解。

（3）K2CO3 中性 （4）蒸发浓缩 冷却结晶 （5）1．77×104

【解析】

试题分析：（1）操作①实现固体和液体分离，需要过滤操作；（2）加入Ca(OH)2溶液，使增大，Mg2+转化成Mg(OH)2沉淀,Ca2+转化为CaSO4沉淀，平衡正向移动，促使杂卤石溶解；Ca2＋+ CO32—= CaCO3，为了除去Ca2＋，可先加入K2CO3溶液，生成碳酸钙沉淀，过滤后再向滤液中滴加稀H2 S04，调节溶液pH至中性除去过过量的碳酸钾；（4）为从溶液中得到溶质，依次经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等步骤；该反应的平衡常数K＝1．77×104。

考点：本题考查化学综合题。