Question

【题目】氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为(MgCO3，舍少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：

（1）加入H2O2氧化时，发生反应的化学方程式为___________________________。

（2）滤渣2的成分是_________（填化学式）。

煅烧过程存在以下反应：

2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑；MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑；MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑。

利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。

（3）D中收集的气体是__________（填化学式）。

（4）B中盛放的溶液是_________（填序号）。

a．NaOH溶液 b．Na2CO3溶液 c．稀硝酸 d.．KMnO4溶液

（5）A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为+4，写出该反应的离子方程式：_________________________

Answer 1

【答案】 2FeSO4＋H2O2＋H2SO4=Fe2(SO4)3＋2H2O Fe(OH)3 CO d 3S＋6OH－2S2－＋SO32－＋3H2O

【解析】（1）菱镁矿的主要成分为MgCO3，还含少量FeCO3，当向其中加入过量的H2SO4时，发生反应：MgCO3+ H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑；FeCO3+ H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑；把难溶性的杂质过滤除去，在滤液中含有MgSO4、FeSO4、H2SO4；然后向溶液中加入H2O2，由于亚铁离子易被氧化，发生氧化还原反应：2FeSO4＋H2O2＋H2SO4=Fe2(SO4)3＋2H2O；（2）把加入H2O2后的溶液调整溶液的pH=4，Fe3+就会形成Fe(OH)3沉淀，把沉淀过滤除去，得到的滤液2含有MgSO4，滤渣2的主要成分是氢氧化铁；（3）由于装置要对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集，据图示可知在反应过程中产生的气体可能含有CO、CO2、SO2；SO2被酸性KMnO4氧化变为H2SO4，CO2被碱液吸收，最后得到的是CO，即D中收集的气体是CO；（4）B的作用是吸收SO2，而不能吸收CO2，SO2有还原性，所以吸收试剂是具有氧化性的物质KMnO4溶液，而稀硝酸尽管有氧化性，可以氧化SO2，但是还会产生NO气体，因此不能使用，答案选d；（5）A中得到的淡黄色固体是S与热的NaOH溶液反应，由于产物中元素最高价态为+4，则根据电子转移守恒及原子守恒可得该反应的离子方程式是3S＋6OH－2S2－＋SO32－＋3H2O。