Question

9．某种镁矿石的主要成分是碳酸镁，还含有较多的脉石（SiO₂）和少量石灰石．图 1 是利用该镁矿石制备七水硫酸镁（MgSO₄•7H₂O）的工艺 流程：

已知 CaSO₄ 和 MgSO₄ 的溶解度曲线如图 2 所示：
根据以上信息回答下列问题：
（1）写出步骤①中发生反应的化学方程式MgCO₃+H₂SO₄═MgSO₄+H₂O+CO₂↑或CaCO₃+H₂SO₄═CaSO₄+H₂O+CO₂↑（任写一个）．
（2）上述流程中多次用到了过滤操作，实验室过滤时需要用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯和漏斗．
（3）沉淀 A 的成分是 SiO₂和部分硫酸钙，过滤Ⅰ后得到的滤液中的溶质除了MgSO₄还有CaSO₄．
（4）步骤④趁热过滤的目的是MgSO₄的溶解度随温度的下降减小较快，趁热过滤可防止因降温导致MgSO₄结晶．
（5）步骤⑦的操作名称是过滤．

Answer 1

分析 根据给出的转化关系对应的过程分析每个对应的问题，或者直接分析每个问题，从给出的信息中找对应的信息．

解答 解：
（1）由于煤矿石主要成分为碳酸镁，还含有较多的脉石（SiO₂）和少量石灰石，加入硫酸时，碳酸镁和碳酸钙都和硫酸反应，生成对应的硫酸盐和水以及二氧化碳，对应的化学方程式为MgCO₃+H₂SO₄═MgSO₄+H₂O+CO₂↑ 或CaCO₃+H₂SO₄═CaSO₄+H₂O+CO₂↑（任写一个）．
（2）上述流程中多次用到了过滤操作，实验室过滤时需要用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯和漏斗．
（3）沉淀 A 的成分是 SiO₂和部分硫酸钙，所以得到的滤液应该是硫酸钙的饱和溶液，因此过滤Ⅰ后得到的滤液中的溶质除了MgSO₄还有 CaSO₄．
（4）步骤④趁热过滤的目的是 MgSO₄的溶解度随温度的下降减小较快，趁热过滤可防止因降温导致MgSO₄结晶．
（5）步骤⑦是将晶体分离出来，是固体和液体的分离，为过滤．
故答案为：
（1）MgCO₃+H₂SO₄═MgSO₄+H₂O+CO₂↑ 或CaCO₃+H₂SO₄═CaSO₄+H₂O+CO₂↑；
（2）漏斗；
（3）CaSO₄；
（4）MgSO₄的溶解度随温度的下降减小较快，趁热过滤可防止因降温导致MgSO₄结晶；
（5）过滤．

点评 读图，从中获得解答题目所需的信息，所以在解答题目时先看解答的问题是什么，然后带着问题去读给出的图进而去寻找解答有用的信息，这样提高了信息扑捉的有效性．解答的问题实际上与复杂的转化图相比，其实很简单很基础，或者可以说转化图提供的是情境，考查基本知识．