6. 某混合金属粉末,除Mg处,还含有Al、Zn中的一种或两种,含量都在10%以上。某研究小组设计实验探究该混合金属粉末中铝、锌元素的存在。
所用试剂:样品、pH试纸、稀H2SO4、NaOH溶液、稀NH3·H2O
该小组探究过程如下:
●查阅资料:
①镁、铝、锌都是银白色的金属 ②锌(Zn)可以与NaOH溶液反应生成H2 ③Zn(OH)2白色固体,难溶于水,可溶于强碱及NH3·H2O ④Zn2+易形成络合物如[Zn(NH3)4]2+,该络合物遇强酸分解生成Zn2+、NH4+ |
●提出假设:
(1)假设1:该混合金属粉末中除镁外还含有________元素
(2)假设2:该混合金属粉末中除镁外还含有______元素
(3)假设3:该混合金属粉末中除镁外还含有铝、锌元素
●实验探究:
甲同学基于假设3设计实验方案如下:
乙同学同样基于假设3设计另一实验方案如下:
(3)试剂M是_________________。
(4)写出操作Ⅱ的过程_____________________________。
(5)丙同学认为乙同学的方案比甲同学的好,理由是___________________________。
(6)丁同学研究了甲、乙两同学的方案后,用最简便方法测定了Wg样品中金属镁(Mg)的质量分数,他的方法是__________________________________________。
2. 利用化工厂生产硼砂的废渣-一硼镁泥可制取七水硫酸镁(MgSO4·7H2O),硼镁泥的主要成分是MgCO3,还含有其它杂质(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等)。
表1 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH
沉淀物 |
Al(OH)3 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Mn(OH)2 |
Mg(OH)2 |
pH值 |
5.2 |
3.2 |
9.7 |
10.4 |
11.2 |
表2 两种盐的溶解度(g/100g水)
温度 / ℃ |
10 |
30 |
40 |
50 |
60 |
CaSO4 |
0.19 |
0.21 |
0.21 |
0.20 |
0.19 |
MgSO4·7H2O |
30.9 |
35.5 |
40.8 |
45.6 |
/ |
硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下:
根据以上流程图并参考pH数据和溶解度数据,试回答下列问题:
(1)硼镁泥加入浓硫酸时,FeO发生的变化是 (选填序号)。
a.被钝化 b.被氧化 c.被溶解
(2)往过滤Ⅰ得到的滤液中加入硼镁泥,调节溶液的pH=5-6,再加入NaClO溶液可将溶液中的Mn2+氧化成MnO2,该反应的离子反应方程式为 。加热煮沸的目的是_ 。
(3)沉淀B中除MnO2外还含有 (填化学式)等物质。
(4)沉淀C的化学式是_____________;产生沉淀C的操作需趁热进行的原因是
;洗涤沉淀需要的玻璃仪器有:烧杯、 ;若用乙醇代替水作洗涤剂洗涤沉淀C,原因是 。
(5)过滤出MgSO4·7H2O晶体的滤液中含有的金属阳离子有 ;生产中对该滤液的处理方法是 ;检验滤液是否含有SO42-操作是 。