Question

硅酸钠被列为“我国优先发展的精细化学品”和“今后我国无机化工产品发展重点”之一。如图是用海边的石英砂（含氯化钠、氧化铁等杂质）制备硅酸钠的工艺流程简图：

（1）要将洗出液中的溶质析出，采用的方法是蒸发结晶，则蒸发时用到的主要仪器有______。

（2）图中加入NaOH溶液，发生反应的离子方程式为______。

（3）洗涤石英砂的目的是______，过滤Ⅰ所得残渣为______（写化学式）。

Answer

蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、带铁圈的铁架台 SiO2+2OH-=SiO32-+H2O 除去石英砂表面的氯化钠 Fe2O3

【解析】

由流程图可知，向海边的石英砂（含氯化钠、氧化铁等杂质）中加入水，NaCl溶于水，Fe2O3、SiO2不溶于水，然后过滤，将难溶物研磨，然后加入NaOH溶液，SiO2属于酸性氧化物，能溶解SiO2生成Na2SiO3，Fe2O3不溶于NaOH溶液，过滤得到的残渣为Fe2O3，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤后得到硅酸钠晶体，滤液中含有部分硅酸钠和NaOH。

（1）蒸发时用到的主要仪器有盛放液体的蒸发皿、用于加热的酒精灯、盛放蒸发皿的带铁圈的铁架台和搅拌散热的玻璃棒、故答案为：蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、带铁圈的铁架台；

（2）加入NaOH溶液的目的是溶解二氧化硅，NaOH能和SiO2反应生成Na2SiO3和水，离子反应方程式为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O，故答案为：SiO2+2OH-=SiO32-+H2O；

（3）石英砂表面附有可溶的氯化钠，洗涤石英砂的目的是石英砂表面的氯化钠；SiO2属于酸性氧化物，能溶解SiO2生成Na2SiO3，Fe2O3不溶于NaOH溶液，过滤得到的残渣为Fe2O3，故答案为：石英砂表面的氯化钠；Fe2O3。