Question

【題目】鎂的化合物在化工生產(chǎn)和藥物合成上有重要用途。某興趣小組以一種工業(yè)廢渣(主要成分為MgCO3、MgSiO3和少量Fe的氧化物)為原料制備MgCO3·3H2O。實驗過程如下：

(1)濾渣的成分為_________________(填化學(xué)式)，過濾裝置在使用一段時間后需用NaOH溶液清洗，用化學(xué)方程式表示其清洗原理：______________。

(2)加入H2O2一段時間后，溶液中有氣泡出現(xiàn)并放熱，分析產(chǎn)生氣泡的原因：____________(用文字表達)。

(3)萃取分液中要用到分液漏斗，分液漏斗在使用前須洗干凈并____________________。萃取分液的目的是______________(填字母)。

A.除去水溶液中的鐵離子

B.增加鎂離子在水中的溶解度

C.富集鐵元素，可以回收利用

(4)萃取后得到的水溶液制備MgCO3·3H2O的實驗操作：邊攪拌邊向溶液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，靜置后，進行操作：______________________________，確定沉淀完全后，再過濾、__________________、__________________，得到MgCO3·3H2O。

Answer 1

【答案】H2SiO3 H2SiO3+2NaOH═Na2SiO3+2H2O Fe3+催化H2O2分解 檢漏 AC 取上層清液少許，滴加Na2CO3溶液，若沒有白色沉淀生成 洗滌 低溫干燥

【解析】

MgCO3與硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂、MgSiO3與硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和硅酸沉淀，鐵的氧化物與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵或硫酸亞鐵；過濾后向濾液中加入過氧化氫，把Fe2+氧化為Fe3+；萃取除去Fe3+，萃取后得到的水溶液中滴加Na2CO3溶液生成MgCO3·3H2O沉淀。

(1) MgCO3與硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂、MgSiO3與硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和硅酸沉淀，所以濾渣的成分為H2SiO3，H2SiO3和氫氧化鈉反應(yīng)生成可溶性硅酸鈉，所以過濾裝置在使用一段時間后需用NaOH溶液清洗，反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2SiO3+2NaOH═Na2SiO3+2H2O。

(2)加入H2O2后，H2O2把Fe2+氧化為Fe3+，Fe3+催化H2O2分解放出氧氣，所以溶液中有氣泡出現(xiàn)并放熱。

(3)萃取分液中要用到分液漏斗，分液漏斗在使用前須洗干凈并檢漏。根據(jù)流程圖，萃取分液的目的是除去水溶液中的鐵離子、富集鐵元素，選AC。

(4) 取上層清液少許，滴加Na2CO3溶液，若沒有白色沉淀生成說明溶液不含鎂離子，鎂離子完全沉淀；確定沉淀完全后，再過濾、洗滌、低溫干燥，得到MgCO3·3H2O。