Question

3．某矿石由MgO、Fe₂O₃、CuO、SiO₂组成，用它制备氢氧化镁的流程示意图如图所示：

（1）溶液A中共含有4种阳离子．写出得到溶液A的一个化学方程式MgO+2HCl=MgCl₂+H₂O，或Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O，或CuO+2HCl=CuCl₂+H₂O．
（2）在溶液A中加入熟石灰调节溶液的pH，可以使溶液中的金属阳离子转化为沉淀．该实验条件下，使金属阳离子沉淀的相关pH数据见表．为保证产品纯度、减少产品损失，并便于操作，溶液B的pH可容许的范围为6.7-8.6．

氢氧化物	Fe（OH）3	Cu（OH）2	Mg（OH）2
开始沉淀的pH	1.5	4.2	8.6
完全沉淀的pH	3.2	6.7	11.1

（3）溶液B中一定含有的溶质为氯化镁、氯化钙．
（4）写出溶液B中加入熟石灰，生成产品的化学方程式：MgCl₂+Ca（OH）₂═Mg（OH）₂↓+CaCl₂．
（5）不溶于水的碱通常在加热的条件下会分解生成金属氧化物和水，写出上述的一种碱受热分解的方程式Mg（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H₂O．

Answer 1

分析 （1）氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水；
（2）根据表中提供的信息可以判断相关方密度问题；
（3）稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水；
（4）氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙；
（5）氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水．

解答 解：（1）溶液A中含有的阳离子有镁离子、铁离子、铜离子和氢离子；
氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水，反应的化学方程式为：MgO+2HCl=MgCl₂+H₂O，Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O，CuO+2HCl=CuCl₂+H₂O．
故填：4；MgO+2HCl=MgCl₂+H₂O，或Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O，或CuO+2HCl=CuCl₂+H₂O．
（2）由表中数据可知，溶液B的pH控制在6.7-8.6时，铁离子、铜离子分别以氢氧化铁、氢氧化铜沉淀析出，而镁离子仍然在溶液中．
故填：6.7-8.6．
（3）溶液B中一定含有的溶质有氯化镁、氢氧化钙和稀盐酸反应生成的氯化钙，可能含有氢氧化钙．
故填：氯化镁、氯化钙．
（4）氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，反应的化学方程式为：MgCl₂+Ca（OH）₂═Mg（OH）₂↓+CaCl₂．
故填：MgCl₂+Ca（OH）₂═Mg（OH）₂↓+CaCl₂．
（5）氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水，反应的化学方程式为：Mg（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H₂O．
故填：Mg（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H₂O．

点评 本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论．