题目内容
【题目】氧化镁应用广泛。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,SiO2和FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
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(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为 。
(2)加入H2O2时,反应的离子方程式为 。
(3)滤渣1和滤渣2的成分分别是 (填化学式) 、 。
(4)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C
2MgO+2SO2↑+CO2↑
MgSO4+3C
MgO+S↑+3CO↑
①上述煅烧过程中产生的SO2用溴水吸收,离子方程式为__________________
②得到的淡黄色固体S与热的NaOH溶液反应,产物中元素最高价态为+4,写出该反应的离子方程式 。
【答案】(1)MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O
(2)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(3)SiO2;Fe(OH)3
(4)①SO2+Br2+2H2O===4H++2Br-+SO42-②3S+6OH-
2S2-+SO32-+3H2O
【解析】
试题分析:以菱铁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3)为原料,加入稀硫酸酸溶过滤得到滤液为硫酸镁,硫酸亚铁溶液,滤渣1为不溶物二氧化硅,滤液中加入过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子,加入一水合氨调节溶液PH沉淀铁离子,过滤得到滤渣2为氢氧化铁沉淀,滤液为硫酸镁溶液,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤制备硫酸镁,和木炭高温煅烧制备高纯氧化镁。
(1)MgCO3与稀硫酸反应生成硫酸镁、二氧化碳和水,化学方程式为:MgCO3 + H2SO4 ═ MgSO4 + CO2↑ + H2O,反应的离子方程式为MgCO3 + 2H+ ═ Mg2++ CO2↑ + H2O,故答案为:MgCO3 + 2H+ ═ Mg2+ + CO2↑ + H2O;
(2)加入H2O2 氧化时,在酸性溶液中氧化硫酸亚铁为硫酸铁,反应的化学方程式为:2FeSO4 + H2O2 + H2SO4 ═ Fe2(SO4)3 + 2H2O,离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,故答案为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
(3)根据上述分析,滤渣1为二氧化硅,滤渣2为氢氧化铁,故答案为:SiO2;Fe(OH)3;
(4)①煅烧过程中产生的SO2用溴水吸收,被溴水氧化为硫酸,反应的离子方程式为SO2 + Br2 + 2H2O = 4H+ + 2Br- + SO42-,故答案为:SO2+Br2+2H2O===4H++2Br-+SO42-;
②A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应,依据氧化还原反应原理,产物中元素最高价态为+4,最低价为-2价,反应的离子方程式为:3S+6OH-
2S2-+SO32-+3H2O,故答案为:3S+6OH-
2S2-+SO32-+3H2O。