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  • 更新 2022-09-03
  • 科目 化学
  • 题型 填空题
  • 难度 中等
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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。
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          

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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