Question

【题目】蛇纹石矿可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验步骤如下：

（1）蛇纹石矿加盐酸溶解后，溶液里除了Mg2+外，还含有的金属离子是_____。

（2）从沉淀混合物A含有Fe（OH）3和Al（OH）3）中提取红色氧化物作颜料，先向沉淀物A中加入____溶液 （填入物质的化学式），然后_____、_____、____ （依次填写实验操作名称）。

（3） 物质循环使用，能节约资源。上述实验中，可以循环使用的物质是____（填写物质化学式）。

（4）18.2g产品碱式碳酸镁：aMgCO3·bMg（OH）2·cH2O完全分解后，产生6.6gCO2和8.0g MgO，由此可知，产品的化学式中： a＝_____、b＝_____、c＝___。（列式计算）。

Answer 1

【答案】Fe3+ 、Al3+ NaOH 过滤 洗涤 灼烧 CO2 3 1 3

【解析】

蛇纹石矿的主要成分为MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2，加入盐酸溶解，SiO2不溶于盐酸，MgO、Fe2O3、Al2O3与盐酸反应生成氯化镁、氯化铁和氯化铝；再加入氢氧化钙生成氢氧化铁和氢氧化铝，再加入二氧化碳生成碳酸氢镁，最后热解生成碱式碳酸镁。

(1)综上分析，加入盐酸溶解后，溶液中含有金属离子Mg2+ 、Fe3+ 、Al3+。

(2) 从沉淀混合物A含有Fe（OH）3和Al（OH）3）中提取红色氧化物作颜料Fe2O3，先要除去氢氧化铝，故先加入氢氧化钠生成可溶性Na[Al(OH)4]，然后过滤，对沉淀Fe（OH）3进行洗涤、灼烧生成Fe2O3。

(3) 从实验步骤图知：步骤Ⅱ中通二氧化碳，作为第Ⅱ步的原料，碱式碳酸氢镁分解得到CO2，可以循环使用的物质是CO2。

(4) m（样品）=18.2g，m（CO2）=6.6g，m（MgO）=8.0g，碱式碳酸镁分解：aMgCO3bMg（OH）2cH2O（a+b）MgO+aCO2↑+（b+c）H2O↑，根据质量守恒得：m（H2O）=18.2g-6.6g-8.0g=3.6g，则m（MgO）═0.2mol，n（CO2）═0.15mol，n（H2O）═0.2mol，得：a：b：c=0.15：0.05：0.15=3：1：3。