Question

【题目】盐泥是氯碱工业中的废渣，主要成分是镁的硅酸盐和碳酸盐（含少量铁、铝、钙的盐）．实验室以盐泥为原料制取MgSO47H2O的实验过程如下： 29.0g盐泥 滤液Ⅰ→滤液Ⅱ→产品
已知：①室温下Ksp[Mg（OH）2]=6.0×10﹣12 ． ②在溶液中，Fe2+、Fe3+、Al3+从开始沉淀到沉淀完全的pH范围依次为7.1～9.6、2.0～3.7、3.1～4.7．③三种化合物的溶解度（S）随温度变化的曲线如图所示．

（1）在盐泥中加入稀硫酸调pH为1～2以及煮沸的目的是；
（2）若室温下的溶液中Mg2+的浓度为6.0molL﹣1 ， 则溶液pH≥才可能产生Mg（OH）2沉淀．
（3）由滤液Ⅰ到滤液Ⅱ需先加入NaClO调溶液pH约为5，再趁热过滤，则趁热过滤的目的是 ， 滤渣的主要成分是；
（4）从滤液Ⅱ中获得MgSO47H2O晶体的实验步骤依次为①向滤液Ⅱ中加入； ②过滤，得沉淀；③；④蒸发浓缩，降温结晶；⑤过滤、洗涤得产品．
（5）若获得的MgSO47H2O的质量为24.6g，则该盐泥中镁[以Mg（OH）2计]的百分含量约为（MgSO47H2O的相对分子质量为246）．

Answer 1

【答案】
（1）为了提高Mg2+的浸取率
（2）8
（3）温度较高时钙盐与镁盐分离得更彻底或高温下CaSO4?2H2O溶解度小；Al（OH）3、Fe（OH）3、CaSO4?2H2O
（4）NaOH溶液；向沉淀中加足量稀硫酸
（5）20.0%
【解析】（1）根据离子完全沉淀的pH值可以知道，在盐泥中加入稀硫酸调pH为1～2并煮沸的目的是为了提高Mg2+的浸取率， 所以答案是：为了提高Mg2+的浸取率；（2）氢氧化镁的Ksp=c（Mg2+）c（OH﹣）2 ， 溶液中Mg2+的浓度为6.0molL﹣1 ， 则溶液的c（OH﹣）= =10﹣6mol/L，所以氢离子浓度为10﹣8mol/L，pH为8，所以答案是：8；（3）温度较高时钙盐与镁盐分离得更彻底，或者根据三种化合物的溶解度（S）随温度变化的曲线，可以知道高温下CaSO42H2O溶解度小，所得到的滤渣主要成分是：Al（OH）3、Fe（OH）3、CaSO42H2O，
所以答案是：温度较高时钙盐与镁盐分离得更彻底或高温下CaSO42H2O溶解度小等；Al（OH）3、Fe（OH）3、CaSO42H2O；（4）镁离子可以和氢氧化钠发生反应生成氢氧化镁沉淀，过滤，得到纯净的沉淀，再加入硫酸，蒸发结晶可以获得硫酸镁晶体，
所以答案是：NaOH溶液；向沉淀中加足量稀硫酸；（5）设该盐泥中含Mg（OH）2的质量为X，MgSO47H2O质量为24.6克，物质的量是0.1mol，由关系式MgSO47H2O﹣Mg（OH）2可知，Mg（OH）2的质量为0.1mol×58g/mol=5.8g，故该盐泥中含Mg（OH）2的百分含量为 ×100%=20.0%，
所以答案是：20.0%．