Question

【题目】某矿石由MgO、Fe2O3、CuO、SiO2组成，先将矿石粉碎，再用它制备氢氧化镁，流程示意图如图所示：

（1）矿石粉碎的目的是______________________________。

（2）上述工艺流程中多处涉及“过滤”，该操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和_______。

（3）写出得到溶液A的一个化学方程式______________________________________。

（4）求出沉淀SiO2中Si的化合价为______。

（5）在溶液A中加入熟石灰调节溶液的pH，可以使溶液中的金属阳离子转化为沉淀。该实验条件下，使金属阳离子沉淀的相关pH数据见下表。为保证产品纯度、减少产品损失，并便于操作，溶液B的pH可容许的范围为___________________________________，

氢氧化物	Fe(OH)3	Cu(OH)2	Mg(OH)2
开始沉淀的pH	1.5	4.2	8.6
完全沉淀的pH	3.2	6.7	11.1

溶液B中一定含有的溶质为_________________。

Answer 1

【答案】 增大接触面积，加快反应速率 玻璃棒 MgO+2HCl=MgCl2+H2O或Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O或CuO+2HCl=CuCl2+H2O +4 6.7- 8.6 MgCl2、CaCl2

【解析】（1）矿石粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率；

（2）过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；玻璃棒起到引流的作用；

（3）氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水，反应的化学方程式为：MgO+2HCl=MgCl2+H2O，Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O，CuO+2HCl=CuCl2+H2O。

（4）氧元素显-2价，设硅元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（-2）×2=0，则x=+4价；

（5）要使Mg（OH）2纯度高、损失少，必须把pH控制在氯化铜能完全沉淀、但氯化镁不能沉淀的范围内，即6.7＜pH＜8.6的范围内；所以溶液B中一定含有的溶质为氯化镁和反应生成的氯化钙，化学式分别是MgCl2、CaCl2。