Question

海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：

注：溶液中某种离子的浓度小于1.0×10^-5mo1/L，可认为该离子不存在；已知：K_sp（CaCO₃）= 4．96×10^-9; K_sp（MgCO₃）= 6．82× 10^-6; Ksp[Ca（OH）₂]=4．68×l0^-6; Ksp[Mg（OH）₂]=5．61×l0^-12。
下列说法正确的是（假设实验过程中溶液体积不变）

1. A.
   沉淀物X为CaCO₃
2. B.
   滤液M中存在Mg²⁺，不存在Ca²⁺
3. C.
   滤液N中存在Mg²⁺、Ca²⁺
4. D.
   步骤②中若改为加入4．2 g NaOH固体，沉淀物Y为Ca（OH）₂和Mg（OH）₂的混合物

Answer 1

A
步骤①发生Ca^2＋+OH^－+ HCO₃^－_="==" CaCO₃↓＋H₂O；步骤②：K_sp[Mg(OH)₂]＝c(Mg^2＋)×(10^－3)²＝5.6×10^－12，c(Mg^2＋)＝5.6×10^－6。Q[Ca(OH)₂]＝c(Ca^2＋)×(10^－3)²＝10^－8＜K_sp，无Ca(OH)₂析出。A选项正确，生成0001 mol CaCO₃。B选项错误，剩余c(Ca^2＋)＝0.001 mol/L。C选项错误，c(Mg^2＋)＝5.6×10^－6＜10^－5，无剩余，D选项错误，生成0.05 mol Mg(OH)₂，余0.005 mol OH^－，Q[Ca(OH)₂]＝0.01×0.005²＝2.5×10^－7＜K_sp，无Ca(OH)₂析出。