题目内容
硼镁泥是一种工业废料，主要成份是MgO（占40%），还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业．从硼镁泥中提取MgSO4?7H2O的工艺流程如下：
已知：NaClO与Mn2+反应产生MnO2沉淀．
根据题意回答下列问题：
（1）实验中需用1.00mol/L的硫酸80.0mL，若用98%的浓硫酸来配制，除量筒、玻璃棒、胶头滴管外，还需要的玻璃仪器有 、 ．
（2）滤渣的主要成份除含有Fe（OH）3、Al（OH）3外，还有 、 ．
（3）加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀，该反应的离子方程式： ．
在调节pH=5-6之前，还有一种离子也会被NaClO氧化，该反应的离子方程式为： ．
（4）为了检验滤液中Fe3+是否被除尽，可选用的试剂是 ．
A．KSCN溶液 B．淀粉KI溶液 C．H2O2 D．KMnO4稀溶液
（5）操作1的步骤是 ．
（6）如果测得提供的硼镁泥的质量为100.0g，得到的MgSO4?7H2O196.8g，则MgSO4?7H2O的产率为 （相对分子质量：MgSO4?7H2O-246 MgO-40）．
已知：NaClO与Mn2+反应产生MnO2沉淀．
| 沉淀物 | Fe（OH）3 | Al（OH）3 | Fe（OH）2 |
| 开始沉淀pH | 2.3 | 4.0 | 7.6 |
| 完全沉淀pH | 4.1 | 5.2 | 9.6 |
（1）实验中需用1.00mol/L的硫酸80.0mL，若用98%的浓硫酸来配制，除量筒、玻璃棒、胶头滴管外，还需要的玻璃仪器有
（2）滤渣的主要成份除含有Fe（OH）3、Al（OH）3外，还有
（3）加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀，该反应的离子方程式：
在调节pH=5-6之前，还有一种离子也会被NaClO氧化，该反应的离子方程式为：
（4）为了检验滤液中Fe3+是否被除尽，可选用的试剂是
A．KSCN溶液 B．淀粉KI溶液 C．H2O2 D．KMnO4稀溶液
（5）操作1的步骤是
（6）如果测得提供的硼镁泥的质量为100.0g，得到的MgSO4?7H2O196.8g，则MgSO4?7H2O的产率为
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
专题：实验设计题
分析：硼镁泥主要成份是MgO（占40%），还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，加入硫酸，MgO、CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3都和硫酸反应，SiO2不与硫酸反应，次氯酸钠具有强氧化性，加入的NaClO可与Mn2+反应生成MnO2，把亚铁离子氧化成铁离子，溶液pH升高，铁离子生成氢氧化铁沉淀，铝离子形成氢氧化铝沉淀，过滤除去滤渣Fe（OH）3、Al（OH）3、MnO2、SiO2，滤液中含钙离子、镁离子，除钙后，只剩镁离子，蒸发冷却结晶得到硫酸镁晶体．
（1）根据配制一定物质的量浓度溶液实验仪器判断；
（2）根据题中信息，不能够与硫酸反应的成分会存在滤渣中；
（3）NaClO溶液在加热条件下将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，溶液中含有Fe2+，具有还原性，可与NaClO发生氧化还原反应；
（4）根据检验三价铁离子的方法完成；
（5）根据表中温度对硫酸镁、硫酸钙的影响完成；根据分离晶体与溶液方法分析；
（6）根据硼镁泥中MgO的质量分数（占40%），计算出生成MgSO4?7H2O质量及产率．
（1）根据配制一定物质的量浓度溶液实验仪器判断；
（2）根据题中信息，不能够与硫酸反应的成分会存在滤渣中；
（3）NaClO溶液在加热条件下将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，溶液中含有Fe2+，具有还原性，可与NaClO发生氧化还原反应；
（4）根据检验三价铁离子的方法完成；
（5）根据表中温度对硫酸镁、硫酸钙的影响完成；根据分离晶体与溶液方法分析；
（6）根据硼镁泥中MgO的质量分数（占40%），计算出生成MgSO4?7H2O质量及产率．
解答：
解：（1）配制1.00mol/L的硫酸80.0mL，使用量筒、玻璃棒、胶头滴管、烧杯、100mL容量瓶，故答案为：烧杯；100mL容量瓶；
（2）SiO2不与硫酸反应，次氯酸钠具有强氧化性，加入的NaClO可与Mn2+反应生成MnO2，把亚铁离子氧化成铁离子，溶液PH升高，铁离子生成氢氧化铁沉淀，铝离子形成氢氧化铝沉淀，过滤得滤渣Fe（OH）3、Al（OH）3、MnO2、SiO2，故答案为：MnO2；SiO2；
（3）NaClO溶液在加热条件下将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，反应的离子方程式为Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-，溶液中含有Fe2+，具有还原性，可与NaClO发生氧化还原反应，反应的离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O，
故答案为：Mn2++ClO-+H2O═MnO2↓+2H++Cl-；2Fe2++ClO-+2H+═2Fe3++Cl-+H2O；
（4）可以向溶液中加入硫氰化钾溶液检验溶液中是否存在三价铁离子，方法为：取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，如果溶液不变红色，说明滤液中不含Fe3+；如果溶液变红色，说明滤液中含Fe3+，
故答案为：A；
（5）有温度对硫酸镁、硫酸钙的溶解度影响，温度越高，硫酸钙溶解度越小，可以采用蒸发浓缩，趁热过滤方法除去硫酸钙；操作I”是将滤液继续蒸发浓缩，冷却结晶，再经过过滤，便得到了MgSO4?7H2O，
故答案为：蒸发浓缩，冷却结晶；
（6）100g硼镁泥中氧化镁的物质的量为：
=1mol，根据镁原子守恒，生成MgSO4?7H2O的物质的量为1mol，质量为246g/mol×1mol=246g，MgSO4?7H2O的产率为：
×100%=80.0%，
故答案为：80.0%．
（2）SiO2不与硫酸反应，次氯酸钠具有强氧化性，加入的NaClO可与Mn2+反应生成MnO2，把亚铁离子氧化成铁离子，溶液PH升高，铁离子生成氢氧化铁沉淀，铝离子形成氢氧化铝沉淀，过滤得滤渣Fe（OH）3、Al（OH）3、MnO2、SiO2，故答案为：MnO2；SiO2；
（3）NaClO溶液在加热条件下将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，反应的离子方程式为Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-，溶液中含有Fe2+，具有还原性，可与NaClO发生氧化还原反应，反应的离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O，
故答案为：Mn2++ClO-+H2O═MnO2↓+2H++Cl-；2Fe2++ClO-+2H+═2Fe3++Cl-+H2O；
（4）可以向溶液中加入硫氰化钾溶液检验溶液中是否存在三价铁离子，方法为：取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，如果溶液不变红色，说明滤液中不含Fe3+；如果溶液变红色，说明滤液中含Fe3+，
故答案为：A；
（5）有温度对硫酸镁、硫酸钙的溶解度影响，温度越高，硫酸钙溶解度越小，可以采用蒸发浓缩，趁热过滤方法除去硫酸钙；操作I”是将滤液继续蒸发浓缩，冷却结晶，再经过过滤，便得到了MgSO4?7H2O，
故答案为：蒸发浓缩，冷却结晶；
（6）100g硼镁泥中氧化镁的物质的量为：
| 100g×40% |
| 40g/mol |
| 196.8g |
| 246g |
故答案为：80.0%．
点评：本题考查了从硼镁泥中提取MgSO4?7H2O的方法，涉及了配制一定物质的量浓度的溶液的仪器选择、铁离子检验方法、硫酸镁晶体的产率计算等知识，题量较大，难度中等．
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口算题卡北京妇女儿童出版社系列答案
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