Question

【題目】化學興趣小組的同學想利用某礦石制備氫氧化鎂，已知該礦石由氧化鎂、氧化鐵、氧化銅和二氧化硅組成，制備的流程如圖所示（已知：二氧化硅不溶于水也不與稀鹽酸反應）。

請回答下列問題：

（1）溶液 A 中的陽離子除了 Mg2+、Fe3+、Cu2+外，還含有_____。寫出礦石中的任意一種金屬氧化物與稀鹽酸反應的化學方程式：_____（只寫一個）。

（2）在溶液 A 中加入熟石灰調節溶液的 pH，可以使溶液中的金屬陽離子逐步轉化為沉淀。該實驗條件下，使金屬陽離子沉淀的相關 pH 數據見下表。為保證產品純度、減少產品損失，并便于操作，所得溶液 B 的 pH 的取值范圍為_____。

氫氧化物	Fe（OH）3	Cu（OH）2	Mg（OH）2
開始沉淀時的 pH	1.5	4.2	8.6
完全沉淀時的 pH	3.2	6.7	11.1

（3）寫出溶液 B 中加入熟石灰發生的化學反應方程式：_____。

Answer 1

【答案】H+ （或或） 6.7≤pH＜8.6

【解析】

（1）溶液A pH<1，溶液 A 中的陽離子除了 Mg2+、Fe3+、Cu2+外，還含有氫離子（H+）；氧化鎂和稀鹽酸反應生成氯化鎂和水，氧化鐵和稀鹽酸反應生成氯化鐵和水，氧化銅和稀鹽酸反應生成氯化銅和水，化學方程式分別為：，，；

（2）由表中數據可知，溶液B的pH控制在6.7-8.6時，鐵離子、銅離子分別以氫氧化鐵、氫氧化銅沉淀析出，而鎂離子仍然在溶液中；為保證產品純度、減少產品損失，并便于操作，所得溶液 B 的 pH 的取值范圍為6.7≤pH＜8.6；

（3）氯化鎂和氫氧化鈣反應生成氯化鈣和氫氧化鎂沉淀，化學方程式為：。