【七水硫酸镁(MgSO4•7H2O)在印染、造纸和医药等工业-查字典问答网
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  【七水硫酸镁(MgSO4•7H2O)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用.利用化工厂生产硼砂的废渣-硼镁泥可制取七水硫酸镁,硼镁泥的主要成分是MgCO3,还含有其他杂质(MgO、SiO2、Fe2O3、F】

  七水硫酸镁(MgSO4•7H2O)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用.利用化工厂生产硼砂的废渣-硼镁泥可制取七水硫酸镁,硼镁泥的主要成分是MgCO3,还含有其他杂质(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3等).

  表1部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH

  沉淀Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2pH5.23.29.711.2表2两种盐的溶解度(单位为 g/100g水)

  温度/℃1030405060CaSO40.190.210.210.200.19MgSO4•7H2O30.935.540.845.6--硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下:

  根据以上流程图并参考表格pH和溶解度数据,试回答下列问题:

  (1)硼镁泥加入浓硫酸时,FeO发生的变化是___(选填序号).

  a.被钝化 b.被氧化 c.被溶解

  (2)过滤1的滤液中加入硼镁泥,调节溶液的pH=5-6,再加入NaCLO溶液加热煮沸,其目的有:①将溶液中的Mn2+氧化成MnO2,该反应的离子方程式为___.②___,该反应的离子方程式为___.

  (3)沉淀B中除MnO2、SiO2外还含有___、___等物质(填化学式)

  (4)沉淀C的化学式是___,过滤Ⅲ需趁热过滤的理由是___.

1回答
2020-05-06 23:26
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蒋维

  由制备流程可知,硼镁泥的主要成分是MgCO3,还含有其他杂质(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3等),向废渣中加硫酸时SiO2不溶解,过滤得到A为二氧化硅,NaClO具有氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,PH=5~6时Fe(OH)3、Al(OH)3生成沉淀,加入硼镁泥调节溶液PH=5-6,煮沸过滤,则沉淀B中除MnO2、SiO2外还含有Fe(OH)3、Al(OH)3,加热煮沸的主要目的是促进Al3+、Fe3+水解,由于CaSO4的溶解度随温度的变化不大,而MgSO4在温度较高时易溶于水,趁热过滤利于分离硫酸钙和硫酸镁,并防止MgSO4在温度低时结晶析出,所以过滤Ⅲ需趁热过滤,过滤得到的沉淀C为CaSO4•2H2O或CaSO4,滤液中主要含硫酸镁,然后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到MgSO4•7H2O,

  (1)浓硫酸有强氧化性,氧化亚铁是金属氧化物,能和硫酸反应生成盐,所以氧化亚铁能溶解,亚铁离子检验还原性,浓硫酸有强氧化性,所以亚铁离子能被浓硫酸氧化,即氧化亚铁被氧化,

  故选:b c;

  (2)①NaClO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-,

  故答案为:Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-;

  ②根据表中数据可知Fe3+易水解生成Fe(OH)3沉淀,NaClO具有氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,易于除杂,反应的方程式为6Fe2++3ClO-+3H2O=2Fe(OH)3↓+4Fe3++3Cl-或2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O,

  故答案为:将Fe2+氧化为Fe3+;6Fe2++3ClO-+3H2O=2Fe(OH)3↓+4Fe3++3Cl-或2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O;

  (3)根据表1知,pH=5-6时,氢氧化铝和氢氧化铁完全生成沉淀,上述分析可知沉淀B中除MnO2、SiO2外还含有Fe(OH)3、Al(OH)3,

  故答案为:Fe(OH)3;Al(OH)3;

  (4)趁热过滤时,硫酸钙的溶解度较小,而硫酸镁的溶解度较大,易于分离混合物,此时过滤得到的沉淀为CaSO4•2H2O或CaSO4,如不趁热过滤,冷却后硫酸镁的溶解度减小,会生成硫酸镁晶体,

  故答案为:CaSO4•2H2O或CaSO4;防止MgSO4在温度降低时结晶析出.

2020-05-06 23:30:06

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