Question

【题目】氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：

(1)通入O2氧化时，发生反应的离子方程式为________________________。

(2)滤渣2的成分是________(填化学式)。

(3)流程图中“操作步骤”为______________________、过滤等操作，得到MgSO4·7H2O晶体。对MgSO4·7H2O晶体直接加热________(填“能”或“不能”)得到无水MgSO4固体。

(4)长时间加热MgCO3悬浊液后生成Mg(OH)2，该反应的化学方程式为__________________________。

(5)已知酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如表所示：

pH	<8.0	8.9～9.6	>9.6
颜色	黄色	绿色	蓝色

25 ℃时，向Mg(OH)2的饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液所呈现的颜色为__________[25 ℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12]。

Answer 1

【答案】(1)4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O

(2)Fe(OH)3

(3)蒸发浓缩、冷却结晶 能

(4)MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑ (5)蓝色

【解析】氧气是氧化剂，找出流程中的还原剂只能为Fe2＋，通入氧气后溶液中为Fe2＋、Mg2＋，加入氨水由产品MgO可知Mg2＋没有沉淀，Fe3＋生成Fe(OH)3沉淀；(3)操作步骤的目的是从硫酸镁溶液中得到MgSO4·7H2O晶体，MgSO4·7H2O晶体受热易失去结晶水，所以不能蒸干；依据MgSO4＋2H2OMg(OH)2＋H2SO4，硫酸不挥发，所以水解不能进行到底；(5)由酸碱指示剂可知此题应该求溶液中的pH。Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，可知c(OH－)＝2c(Mg2＋)，Ksp[Mg(OH)2]＝c3(OH－)＝5.6×10－12，c(OH－)＝×10－4mol·L－1，pH>10。