(12分)蛇纹石可用于生产氢氧化镁,简要工艺流程如下:

I.制取粗硫酸镁:用酸液浸泡蛇纹石矿粉,过滤;并在常温常压下结晶,制得粗硫酸镁

(其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等杂质离子)。

II.提纯粗硫酸镁:将粗硫酸镁在酸性条件下溶解,加入适量的0.1 mol/L H2O2溶液,再

调节溶液pH至7~8,并分离提纯。

III.制取氢氧化镁:向步骤II所得溶液中加入过量氨水。

  已知:金属离子氢氧化物沉淀所需pH

 

Fe3+

Al3+

Fe2+

Mg2+

开始沉淀时

1.5

3.3

6.5

9.4

沉淀完全时

3.7

5.2

9.7

12.4

请回答:

(1)步骤II中,可用于调节溶液pH至7~8的最佳试剂是      (填字母序号)。

   A. MgO     B. Na2CO3      C.蒸馏水

(2)工业上,常通过测定使铁氰化钾(K3[Fe(CN) 6])溶液不变色所需H2O2溶液的量来确 

定粗硫酸镁中Fe2+的含量。已知,测定 123 g粗硫酸镁样品所消耗的0.1 mol/L H2O2

溶液的体积如下表所示。

 

平行测定数据

平均值

实验编号

1

2

3

4

消耗H2O2溶液的体积/mL

0.32

0.30

0.30

0.32

0.31

 

 

 

 

 

Fe2+与H2O2溶液反应的离子方程式为            

(3)工业上常以Mg2+的转化率为考察指标,确定步骤III制备氢

氧化镁工艺过程的适宜条件。其中,反应温度与Mg2+转化率

的关系如右图所示。

①  根据图中所示 50℃前温度与Mg2+转化率之间的关系,可判 断此反应是    (填“吸热”或“放热”)反应。

②图中,温度升高至 50℃以上Mg2+转化率下降的可能原因  是          

Ksp表示沉淀溶解平衡的平衡常数。已知:

  Mg(OH)2(s)  Mg2+ (aq)+ 2OH- (aq)    Ksp = c(Mg2+c2( OH-) = 5.6×10-12

Ca(OH)2(s) Ca2+ (aq) + 2OH- (aq)    sp = c(Ca2+c2(OH-) = 4.7×10-6

若用石灰乳替代氨水,   (填“能”或“不能”)制得氢氧化镁,理由是          

 

 0  74909  74917  74923  74927  74933  74935  74939  74945  74947  74953  74959  74963  74965  74969  74975  74977  74983  74987  74989  74993  74995  74999  75001  75003  75004  75005  75007  75008  75009  75011  75013  75017  75019  75023  75025  75029  75035  75037  75043  75047  75049  75053  75059  75065  75067  75073  75077  75079  75085  75089  75095  75103  203614 

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