Question

【题目】实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3、Mg2SiO4和少量的SiO2、FeO、Fe2O3、Al2O3）为原料制备MgCO33H2O．实验过程如下：
（1）写出Al2O3和硫酸反应的离子方程式 ．
（2）酸溶中加快反应速率，可采取的措施有、（写出两种即可）．
（3）滤渣a的主要成分为 ．
（4）加入H2O2氧化时发生反应的离子方程式为 ．
（5）加入氨水的目的是 ．
（6）c试剂为 ．
（7）简述操作d的过程 ．

Answer 1

【答案】
（1）Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
（2）加热；温度升高
（3）H2SiO3和SiO2
（4）H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O
（5）除去溶液的铁离子和铝离子
（6）Na2CO3溶液
（7）过滤、洗涤、低温干燥
【解析】解：工业废渣（主要成分为MgCO3、Mg2SiO4和少量的SiO2、FeO、Fe2O3、Al2O3），加入40%的硫酸酸溶，过滤后滤液中含有硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸铁以及硫酸铝，滤渣a为H2SiO3和SiO2 ， 加入H2O2氧化亚铁离子，然后加入氨水调节PH值，铁离子水解生成氢氧化铁，铝离子水解生成氢氧化铝，过滤得滤渣b为氢氧化铁、氢氧化铝，滤液为硫酸镁和硫酸铵的混合溶液，滤液中加入碳酸钠溶液，可生成MgCO33H2O沉淀，所以试剂c为Na2CO3 ， 经过滤、洗涤、低温干燥，得到MgCO33H2O，（1）Al2O3和硫酸反应的离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，所以答案是：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；（2）加热，温度升高，可增大反应速率，即加快酸溶速率，
所以答案是：加热、温度升高；（3）根据上面的分析，滤渣a的主要成分为H2SiO3和SiO2 ，
所以答案是：H2SiO3和SiO2；（4）加入H2O2氧化时，将亚铁离子氧化成铁离子，反应的离子方程式为H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O，
所以答案是：H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O；（5）根据上面的分析，加入氨水的目的是调节PH值，铁离子水解生成氢氧化铁，铝离子水解生成氢氧化铝，从而除去溶液的铁离子和铝离子，
所以答案是：除去溶液的铁离子和铝离子；（6）根据上面的分析，c试剂为Na2CO3溶液，
所以答案是：Na2CO3溶液； （7）在硫酸镁溶液中加入碳酸钠溶液，可生成MgCO33H2O沉淀，经过滤、洗涤、低温干燥，得到MgCO33H2O，所以操作d的过程为，
所以答案是：过滤、洗涤、低温干燥．