(10 分)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3 )为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为 。
(2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为 。
(3)滤渣2 的成分是 (填化学式)。
(4)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
①D中收集的气体可以是 (填化学式)。
②B中盛放的溶液可以是 (填字母)。
a.NaOH 溶液 b.Na2CO3溶液 c.稀硝酸 d.KMnO4溶液
③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应,产物中元素最高价态为+4,写出该反应的离子方程式: 。
(1)MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O (2分)
(2)2FeSO4+H2O2+H2SO4= Fe2(SO4)3+2H2O (2分)
(3)Fe(OH)3 (2分)
(4)①CO (1分) ②d (1分) ③3S+6OH-2S2-+SO32-+3H2O (2分)
题目分析:解化学工艺流程题要注意①审题头,明确化工生产的原料和目的,②审流程,结合题给信息明确每一步的目的和原理,③答题要注意规范书写化学用语和文字表达;本题是以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3 )为原料制备高纯氧化镁,经过硫酸酸溶得硫酸镁、硫酸亚铁溶液和不溶物,过滤为除去不溶物,用过氧化氢氧化,将二价铁氧化为三价铁,用氨水调pH,将三价铁离子转化氢氧化铁沉淀而除去,最后得硫酸镁溶液,经后续操作的氧化镁;(1)MgCO3与稀硫酸反应生成硫酸镁、水和二氧化碳,离子方程式为MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O;(2)加入H2O2氧化时,硫酸亚铁被氧化为硫酸铁,发生反应的化学方程式为2FeSO4+H2O2+H2SO4= Fe2(SO4)3+2H2O;(3)滤渣2 的成分是Fe(OH)3;(4)分析题给反应知,气体的成分为SO2、CO2和CO,SO2具有还原性,可利用KMnO4溶液吸收,用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,最后用排水法收集CO;A中得到的淡黄色固体S与热的NaOH溶液反应反应的离子方程式为:3S+6OH-2S2-+SO32-+3H2O;答案为:①CO ②d ③3S+6OH-
2S2-+SO32-+3H2O。