Question

【題目】用氟硅酸(H2SiF6)制備冰晶石(Na3AlF6)的工藝流程如下所示：

（1）氟硅酸(H2SiF6)酸性強(qiáng)于硫酸，通常由四氟化硅經(jīng)水吸收制得，其化學(xué)方程式為______________________________。

（2）反應(yīng)②為脫硅工藝，濾渣②是__________。

（3）向NaF溶液中加入Al2(SO4)3溶液發(fā)生反應(yīng)③的離子方程式為_______________；NaF溶液呈堿性，在加入A l2(SO4)3溶液前，需先用硫酸將NaF溶液的pH下調(diào)至5左右，否則可能產(chǎn)生副產(chǎn)物______________。

（4）干燥前，檢驗冰晶石是否洗滌干凈的實驗方法是____________________________。

（5）從母液中可循環(huán)利用的物質(zhì)是_____________________。

（6）碳酸化法也是工業(yè)制取冰晶石的一種方法：在偏鋁酸鈉及氟化鈉溶液中，通入足量二氧化碳即可，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________。

Answer 1

【答案】 3SiF4+3H2O=2H2SiF6+H2SiO3 SiO2 6F-+Al3++3Na+=Na3AlF6↓ Al(OH)3 取洗滌后的溶液，向其中滴加BaCl2溶液，無現(xiàn)象，說明已經(jīng)洗滌干凈；若有白色沉淀生成，說明沒有洗滌干凈 Na2SO4 6NaF+4CO2+NaAlO2+2H2O=Na3AIF6↓+4NaHCO3

【解析】(1)氟硅酸(H2SiF6)酸性強(qiáng)于硫酸，通常由四氟化硅經(jīng)水吸收制得，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3SiF4+3H2O=2H2SiF6+H2SiO3，故答案為：3SiF4+3H2O=2H2SiF6+H2SiO3；

(2)氟硅酸(H2SiF6)酸性強(qiáng)于硫酸，氟硅酸與硫酸鈉溶液反應(yīng)生成硫酸和氟硅酸鈉(Na2SiF6)，根據(jù)流程圖，氟硅酸鈉難溶于水，過濾得到的氟硅酸鈉與氫氧化鈉反應(yīng)，反應(yīng)②為脫硅工藝，則反應(yīng)生成氟化鈉和二氧化硅，因此濾渣②是二氧化硅，故答案為：SiO2；

(3)向NaF溶液中加入Al2(SO4)3溶液反應(yīng)生成Na3AlF6沉淀和硫酸鈉，反應(yīng)③的離子方程式為6F-+Al3++3Na+=Na3AlF6↓；NaF溶液呈堿性，在加入A l2(SO4)3溶液前，需先用硫酸將NaF溶液的pH下調(diào)至5左右，否則A l2(SO4)3溶液與堿反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，故答案為：6F-+Al3++3Na+=Na3AlF6↓；Al(OH)3；

(4)冰晶石上可能吸附硫酸鈉溶液，判斷是否洗滌干凈只需要具有是否含有硫酸根離子即可，實驗方法為取洗滌后的溶液，向其中滴加BaCl2溶液，無現(xiàn)象，說明已經(jīng)洗滌干凈；若有白色沉淀生成，說明沒有洗滌干凈，故答案為：取洗滌后的溶液，向其中滴加BaCl2溶液，無現(xiàn)象，說明已經(jīng)洗滌干凈；若有白色沉淀生成，說明沒有洗滌干凈；

(5)母液中含有硫酸鈉，根據(jù)流程圖，硫酸鈉參與反應(yīng)①的循環(huán)Na2SO4，故答案為：Na2SO4；

(6)在偏鋁酸鈉及氟化鈉溶液中，通入足量二氧化碳可以反應(yīng)生成Na3AlF6沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為6NaF+4CO2+NaAlO2+2H2O= Na3AlF6↓+4NaHCO3，故答案為：6NaF+4CO2+NaAlO2+2H2O= Na3AlF6↓+4NaHCO3。