题目内容

7．氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛．以菱镁矿（主要成分为MgCO3，含少量FeCO3，其他杂质不溶于酸）为原料制备高纯氧化镁的实验流程如图：

（1）酸溶之前要将矿石粉碎的目的是增大接触面积，使反应更快更充分．稀硫酸需要过量的目的是将碳酸镁和碳酸亚铁完全反应．酸溶步骤中碳酸镁溶解的反应方程式为MgCO3+H2SO4═MgSO4+CO2↑+H2O．
（2）已知Mg2+、Fe2+和Fe3+在溶液中遇到氨水均可以转化成难溶性碱沉淀，开始沉淀和沉淀完全的pH如表：
Mg2+Fe2+Fe3+
开始沉淀9.47.92.7
沉淀完全12.49.63.7
流程“氧化”一步中H2O2的作用是将溶液中的Fe2+转化成Fe3+，不能直接沉淀Fe2+的原因是防止Mg2+沉淀．
（3）加氨水调节溶液的PH范围为控制反应只生成氢氧化铁沉淀而不生成氢氧化镁沉淀．
（4）滤渣2的化学式是Fe（OH）3．

分析 （1）根据酸溶之前要将矿石粉碎的目的是增大接触面积，使反应更快更充分，稀硫酸需要过量的目的是将碳酸镁和碳酸亚铁完全反应，碳酸镁和硫酸反应生成硫酸镁、水和二氧化碳进行分析；
（2）根据题中各种离子沉淀时的pH值，过氧化氢在温度较高的情况下会分解更快进行分析；
（3）加入氨水是调节溶液的pH，使之生成不同的沉淀加以分离；
（4）根据反应的原理进行分析．

解答 解：（1）酸溶之前要将矿石粉碎的目的是增大接触面积，使反应更快更充分，稀硫酸需要过量的目的是将碳酸镁和碳酸亚铁完全反应，碳酸镁和硫酸反应生成硫酸镁、水和二氧化碳，化学方程式为：MgCO3+H2SO4═MgSO4+CO2↑+H2O，故填：增大接触面积，使反应更快更充分；将碳酸镁和碳酸亚铁完全反应；MgCO3+H2SO4═MgSO4+CO2↑+H2O；
（2）镁离子沉淀时的pH值是9.4，亚铁离子沉淀时的pH值是7.9，所以流程“氧化”一步中H2O2的作用是将溶液中的Fe2+转化成Fe3+，不能直接沉淀Fe2+的原因是防止Mg2+沉淀，故填：防止Mg2+沉淀；
（3）由题干中的不同氢氧化物沉淀的pH范围可知，pH约为4时，发生的是氨水与硫酸铁反应生成硫酸铵和氢氧化铁沉淀，此时氨水没有与硫酸镁反应；故填：控制反应只生成氢氧化铁沉淀而不生成氢氧化镁沉淀；
（4）滤渣2是氢氧化铁，其化学式是Fe（OH）3．故填：Fe（OH）3．

点评 在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合题中的提示和学过的知识进行解答．

练习册系列答案
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