柠檬酸(C6H8O7)是一种工业原料,广泛应用于食品、医药等行业。如图是两种不同方法制备一水柠檬酸晶体(C6H8O7·H2O)的工艺流程图。回答相关问题:
【资料卡片】
①柠檬酸水溶液显酸性;
②工业生产柠檬酸,原料预处理后,得到的发酵液中含有柠檬酸及其他可溶性杂质;
③一水柠檬酸在不同温度下的溶解度如下表:
温度/℃ |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
|
溶解度/g |
96 |
118 |
146 |
183 |
216 |
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④某种专用树脂对柠檬酸的吸附率和水温的关系如图:
【钙盐法制备】
(1)气体X是____(填化学式),实验室检验该气体的化学方程式为________________;
(2)在发酵液中加入CaCO3,同时升温至90℃,这样做的目的是____________ ;
(3)加入硫酸反应的化学方程式为____,是____(填基本反应类型)反应;
(4)操作l、2的名称是____,实验室完成此操作,所需的玻璃仪器有____(填字母序号)及玻璃棒;
(5)操作3的目的是得到一水柠檬酸晶体,操作顺序是b→____→a;
a.过滤 b.加热浓缩 c.冷却结晶 d.蒸发结晶
(6)工业生产中,可加入____(填名称)进行脱色处理;
(7)洗涤CaSO4滤渣的目的是____;
(8)母液可以循环,其中一定含有的溶质是____;
【变温色谱分离法制备】
(9)洗脱的目的是使专用树脂再生,根据资料,洗脱操作适宜用____;
(10)对比“变温色谱分离法”“钙盐法”的劣势除了消耗资源,请列举破坏环境的两个方面:____、____。