Question

【題目】硝土中含有硝酸鎂、硝酸鈣、氯化鈉等物質，草木灰的主要成分是碳酸鉀，民間曾用硝土和草木灰作原料來制取硝酸鉀．其主要生產流程如圖1：

硝土和草木灰（加水、攪拌、過濾 ）①生成濾液和濾渣，濾液（加熱蒸發、過濾）②生成熱濾液和NaCI晶體，熱濾液（冷卻至室溫、過濾）③生成KNO3晶體和濾液．如此重復使用④

（1）寫出步驟①中生成MgCO3沉淀的化學方程式：_____，反應類型：_____．

（2）步驟④中濾液可重復使用的理由是_____．

（3）參考圖2，解釋生產流程中用蒸發結晶得到NaCl晶體，而用冷卻結晶得到KNO3晶體的原因：_____

（4）不同植物燃燒得到的草木灰中碳酸鉀的含量不同．為測定玉米桿燃燒得到的草木灰中鉀元素的質量分數，某同學稱取了100g該草木灰，向其中加入足量的稀硫酸，待完全反應后，收集到6.6gCO2氣體（假設草木灰中其它成分不與酸反應）．

求：①100g草木灰中K2CO3的質量_____．

②該草木灰中鉀元素的質量分數_____．

Answer 1

【答案】Mg（NO3）2+K2CO3═MgCO3↓+2KNO3 復分解反應 濾液中含有較多的KNO3（或重復利用濾液中的KNO3，節約原料，提高原料的利用率） NaCl的溶解度受溫度變化的影響較小, KNO3的溶解度受溫度變化的影響較大 20.7克 11.7%

【解析】

（1）由題意“硝土中含有硝酸鎂、硝酸鈣、氯化鈉等物質，草木灰的主要成分是碳酸鉀，民間曾用硝土和草木灰作原料來制取硝酸鉀”則可知生成MgCO3沉淀的化學方程式Mg（NO3）2+K2CO3═MgCO3↓+2KNO3；反應符合“‘雙交換，價不變’，內項結合，外項結合”，反應為復分解反應；故填：Mg（NO3）2+K2CO3═MgCO3↓+2KNO3；復分解反應；

（2）降溫結晶析出晶體后的溶液仍為該溶質的飽和溶液，因此，濾液中還較有較多的硝酸鉀，通過再次操作可繼續獲得硝酸鉀晶體；故填：濾液中含有較多的KNO3（或重復利用濾液中的KNO3，節約原料，提高原料的利用率）；

（3）解釋生產流程中用蒸發結晶得到NaCl晶體，而用冷卻結晶得到KNO3晶體的原因：NaCl的溶解度受溫度變化的影響較小，KNO3的溶解度受溫度變化的影響較大；故填：NaCl的溶解度受溫度變化的影響較小；KNO3的溶解度受溫度變化的影響較大；

（4）設碳酸鉀的質量為x，其中鉀元素的質量為y，

解得x＝20.7g

鉀元素的質量為×20.7g＝11.7g

鉀元素在草木灰中的質量分數為×100%＝11.7%

答：碳酸鉀質量為20.7克，鉀元素的質量分數為11.7%．

故答案為：100g草木灰中碳酸鉀質量為20.7克，該草木灰中鉀元素的質量分數為11.7%．