题目内容

(8分)硫酸镁在医疗上具有镇静、抗挛等功效。以菱镁矿(主要成分是MgCO3)为主要原料制备硫酸镁的方法如下:
 
(1)步骤②中发生反应的离子方程式为                                    
(2)步骤④中调节pH=6.0~6.5的目的是                                   
(3)步骤⑤的操作为                              
(4)已知酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如表所示:

pH
 
< 8.0
 
8.0 ~ 9.6
 
> 9.6
 
颜色
 
黄色
 
绿色
 
蓝色
 
25℃时,向Mg(OH)2的饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂,溶液所呈现的颜色为     [25℃时,Ksp[Mg(OH)2] =5.6×10-12]。

(1)  2NH4+ + MgO=Mg2+ + 2NH3↑+ H2O  (2分)
(2)抑制Mg2+水解,以便得到更多更纯的产品 (2分)
(3)蒸发浓缩,冷却结晶(2分) (4)蓝色(2分)。

解析试题分析:(1)硫酸铵是强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,所以步骤②中发生反应的离子方程式为2NH4+ + MgO=Mg2++ 2NH3↑+ H2O;(2)步骤④中调节pH=6.0~6.5的目的是抑制Mg2+水解,以便得到更多更纯的产品;(3)步骤⑤的操作为蒸发浓缩,冷却结晶;(4)假设在25℃时,Mg(OH)2的饱和溶液中c(Mg2+)=x;c(OH-)=2x;x×(2x)2=5.6×10-12;解得x=1.13×10-4;所以c(OH-)=2.26×10-4; 所以溶液的pH="9.7," 向Mg(OH)2的饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂,溶液所呈现的颜色为蓝色。
考点:考查物质制取原理,主要包括盐的水解、沉淀溶解平衡、混合物的分离操作、操作的目的等知识。

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