问题 填空题

(本题共12分)

硼镁泥是一种工业废料,主要成份是MgO(占40%),还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质,以此为原料制取的硫酸镁,可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下:

根据题意回答:

1.实验中需用0.8mol/L的硫酸800 mL,若用98%的浓硫酸(ρ=" 1.84" g/mL)来配制,量取浓硫酸时,需使用的量筒的规格为       

A.10 mL

B.20 mL

C.50 mL

D.100 mL2.加入的NaClO可与Mn2+反应:Mn2+ + ClO- + H2O → MnO2↓ + 2H+ + Cl-,还有一种离子也会被NaClO氧化,该反应的离子方程式为                                  

3.滤渣的主要成份除含有Fe(OH)3、Al(OH)3外,还有                            

4.在“除钙”前,需检验滤液中Fe3+是否被除尽,简述检验方法                   

5.已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:

温度(℃)40506070
MgSO430.933.435.636.9
CaSO40.2100.2070.2010.193
“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据,简要说明操作步骤                                    。“操作I”是将滤液继续蒸发浓缩,冷却结晶,          ,便得到了MgSO4·7H2O。

6.实验中提供的硼镁泥共100 g,得到的MgSO4·7H2O为172.2 g,则MgSO4·7H2O的产率为       

答案

(共12分)

1.C(2分)

2.2Fe2+ + ClO- + 2H+ → 2Fe3+ + Cl- + H2O(2分)

3.MnO2,SiO2(2分,答出一个给1分,多答或答错不给分)

4.取少量滤液,向其中加入硫氰化钾溶液,如果溶液不变红色,说明滤液中不含Fe3+;如果溶液变红色,说明滤液中含Fe3+。(2分)

5.蒸发浓缩,趁热过滤(1分)  过滤(或过滤洗涤)(1分)

6.70%(2分)

1根据容量瓶的规格需要配制1L的硫酸溶液;设所需浓硫酸的体积为V ml

则:,解得V=43.5ml,故应该用50ml规格的量筒

2在提纯过程中Fe2+、Mn2+全部被氧化为高价离子

3调整PH后,Fe3+、Al3+以沉淀形式存在,而锰以MnO2形式存在,和SiO2一起被过滤除去

4用KSCN检验Fe3+的存在

5由表格数据可知MgSO4和CaSO4的溶解度相差较大,并且温度越高越明显,所以蒸发浓缩,趁热过滤除去CaSO4。而对滤液继续蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤后即可得到产物

(6)100 g硼镁泥含MgO 40g,理论上可得到246 g的MgSO4·7H2O,故它的产率为70%

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