氯化鋇是重要的化工原料,以毒重石(主要成分是BaCO3,還含有SiO2和含有Ca、Fe、Mg的化合物)為原料制備BaCl2?2H2O的工藝流程如圖所示。
已知:“酸浸”后,含有Ca、Fe、Mg的化合物分別以Ca2+、Fe3+、Mg2+的形式存在于水溶液中。草酸與氯化鋇溶液不反應(yīng)。
(1)固體D的主要成分是
Mg(OH)2、Fe(OH)3
Mg(OH)2、Fe(OH)3
。
(2)溶液B中加入的草酸(H2C2O4)是否可以用碳酸鈉溶液代替?并說明理由 不可以,碳酸鈉能和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀,影響產(chǎn)率
不可以,碳酸鈉能和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀,影響產(chǎn)率
。
(3)實驗室稱取獲得的樣品5g,加入足量的水配成溶液,向其中滴加過量的稀硫酸,過濾、洗滌、干燥,精確稱量沉淀的質(zhì)量為4.66g。求5g樣品中BaCl2的質(zhì)量。(寫出計算過程)
(4)“酸浸”過程中,影響鋇離子浸出率(被浸出的百分率)的因素有很多。下表是不同溫度、不同濃度鹽酸下鋇離子的浸出率,每個實驗只改變一個條件。
條件 |
溫度/℃ |
鹽酸的濃度/% |
30 |
55 |
75 |
10 |
15 |
20 |
25 |
鋇離子的浸出率/% |
74.31 |
69.60 |
68.42 |
59.21 |
74.31 |
74.15 |
55.32 |
分析表中的數(shù)據(jù),判斷“酸浸”的最佳鹽酸濃度為
15%
15%
;溫度與鋇離子浸出率的關(guān)系為
其他條件相同時,溫度越低,鋇離子的浸出率越高
其他條件相同時,溫度越低,鋇離子的浸出率越高
。