为能充分利用钾资源,用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如下:
(1)滤渣主要成分有________和________以及未溶杂卤石。
(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶解杂卤石浸出K+的原因:__________________。
(3)"除杂"环节中,先加入________溶液,经搅拌等操作后,过滤,再加入________溶液调滤液pH至中性。
(4)不同温度下,K+的浸出浓度与溶浸时间的关系如图。由图可得,随着温度升高,
①__________________________________________________,
②__________________________________________________。
(5)有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂,则溶浸过程中会发生:
CaSO4(s)+COCaCO3(s)+SO
已知298 K时,Ksp(CaCO3)=2.80×10-9,Ksp(CaSO4)=4.90×10-5,求此温度下该反应的平衡常数K(计算结果保留三位有效数字)。
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解析:(2)Ca(OH)2饱和溶液提供OH-,OH-与Mg2+结合,使题目中平衡右移,K+增多。(3)除杂的基本原则是除杂不加杂,先加入K2CO3溶液除去溶液中的Ca2+,过量的K2CO3再用H2SO4与之反应,通过调节滤液的pH即可得到纯净的K2SO4。(4)由图象可知,随温度升高.反应速率加快,达到平衡时间缩短,在同一时间内K+浸出浓度增大。(5)由于固体不列入平衡常数表达式中,故CaSO4(s)+COCaCO3(s)+SO在此温度下的平衡常数K=====1.75×104。