Question

MgSO₄?7H₂O醫藥上用作瀉劑．工業上用氯堿工業中的一次鹽泥為原料生產．已知一次鹽泥中含有鎂、鈣、鐵、鋁、錳的硅酸鹽和碳酸鹽等成分．主要工藝如下：

（1）用硫酸調整溶液pH到1～2，硫酸的作用是

 

．
（2）加次氯酸鈉溶液至pH=5～6并加熱煮沸約5～10分鐘，濾渣中主要含MnO₂和另兩種沉淀，另兩種沉淀是

 

 （寫化學式）．其中次氯酸鈉溶液將MnSO₄轉化為MnO₂的離子方程式為：

 

．
（3）若除雜后過濾，發現濾液發黃，需采取的措施是

 

．
（4）過濾后晶體常用丙酮代替蒸餾水洗滌的目的是

 

．
（5）晶體中結晶水含量的測定：準確稱取0.20g MgSO₄?7H₂O樣品，放入已干燥至恒重的瓷坩堝，置于馬弗爐中，在200℃脫水1小時．為準確確定脫水后的質量，還需要經過的操作有：冷卻（干燥器中）至室溫→

 

．
（6）硫酸根離子質量分數的測定：準確稱取自制的樣品0.50g，用200mL水溶液，加入2mol?L_-1HCl溶液5mL，將溶液加熱至沸，在不斷攪拌下逐滴加入5～6mL0.5mol?L^-1BaCl₂溶液，充分沉淀后，得沉淀0.466g，則樣品中w（

SO

2- 4

）=

 

．

Answer 1

分析：（1）將鹽泥中的碳酸鹽、硅酸鹽轉化為硫酸鹽，硅酸鹽轉化為硅酸沉淀，鈣鹽轉化為硫酸鈣沉淀而除去；
（2）加熱煮沸的主要目的是促進Al³⁺、Fe³⁺水解及Mn²⁺氧化成MnO₂；
（3）濾液發黃可能含有三價鐵離子；
（4）丙酮易揮發；
（5）重復脫水后恒重說明已經完全脫水；
（6）根據硫酸鋇的質量求硫酸根的質量；

解答：解：（1）將鹽泥中的碳酸鹽、硅酸鹽轉化為硫酸鹽，硅酸鹽轉化為硅酸（SiOrnH₂O）沉淀，鈣鹽轉化為硫酸鈣沉淀而除去，故答案為：浸出Mg、Fe、Al、Mn離子，除去Si、Ca；
（2）Al³⁺、Fe³⁺水解生成Al（OH）₃、Fe（OH）₃，NaClO溶液在加熱條件下將溶液中的Mn²⁺氧化成MnO₂，反應的離子方程式為Mn²⁺+ClO^-+H₂O=MnO₂↓+2H⁺+Cl^-，故答案為：Al（OH）₃、Fe（OH）₃；Mn²⁺+2OH^一+C1O^一=MnO₂↓+Cl^一+H₂O；
（3）濾液發黃可能含有三價鐵離子，可添加適量的次氯酸鈉溶液，次氯酸鈉顯堿性，可促進三價鐵離子的水解，再煮沸、過濾，故答案為：添加適量的次氯酸鈉溶液，再煮沸、過濾；
（4）用丙酮代替蒸餾水洗滌可減小硫酸鎂的溶解損耗，并快速干燥，故答案為：減小硫酸鎂的溶解損耗，并快速干燥；
（5）重復脫水后至恒重說明已經完全脫水，故答案為：稱量后重復脫水→冷卻→稱量至恒重；
（6）m（

SO

2- 4

）=

0.466g

233

×96=0.192g，w（

SO

2- 4

）=

0.192g

0.5g

=38.4%，故答案為：38.4%；

點評：本題考查物質的制備、除雜，涉及物質的檢驗以及沉淀的轉化等知識，題目較為綜合，有一定難度，考查學生的分析能力．