题目内容
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所示是利用该镁矿石制备七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)的工艺流程:
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图1
已知CaSO4和MgSO4的溶解度曲线如图2所示:
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根据以上信息回答下列问题:
(1)写出步骤①中碳酸镁与硫酸发生反应的化学方程式
。
(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 。
(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 。
(4)步骤④趁热过滤的作用是 。
(5)步骤⑦的操作名称是 。
(1)MgCO3+H2SO4====MgSO4+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
【解析】
试题分析:(1)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+H2O+CO2↑。
(2)过滤用到的仪器或用品有铁架台(带铁圈)、烧杯、玻璃棒、漏斗以及滤纸,其中玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。
(3)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。加入硫酸后,碳酸镁与硫酸反应生成硫酸镁、水和二氧化碳,碳酸钙和硫酸反应生成硫酸钙、水和二氧化碳,因此过滤后得到的滤液中的溶质除了硫酸镁外还含有硫酸钙。
(4)趁热过滤时,硫酸钙的溶解度较小,而硫酸镁的溶解度较大,易于分离混合物,此时过滤得到的沉淀为CaSO4·2H2O或CaSO4,如不趁热过滤,冷却后硫酸镁的溶解度减小,会生成硫酸镁晶体。
(5)步骤⑦是将固体MgSO4·7H2O与水分离,因此要用过滤操作。
考点:镁的提取及应用