Question

MgSO₄·7H₂O醫藥上用作瀉劑。工業上用氯堿工業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為1～2，硫酸的作用是________________________________________。
（2）加次氯酸鈉溶液至pH為5～6并加熱煮沸約5～10 min，濾渣中主要含MnO₂和另兩種沉淀：__________________、____________(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0.20 g MgSO₄·7H₂O樣品，放入已干燥至恒重的瓷坩堝中，置于馬沸爐中，在200 ℃脫水1 h。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0.50 g，用200 mL水溶解，加入2 mol·L^－1 HCl溶液5 mL，將溶液加熱至沸騰，在不斷攪拌下逐滴加入5～6 mL 0.5 mol/L BaCl₂溶液，充分沉淀后，得沉淀0.466 g，則樣品中w(SO₄^2-)＝________________。
（7）已知：Na₂CO₃·10H₂O (s)=Na₂CO₃(s)＋10H₂O(g) ΔH₁＝＋532．36 kJ·mol^－1
Na₂CO₃·10H₂O(s)=Na₂CO₃·H₂O(s)＋9H₂O(g) ΔH₂＝＋473．63 kJ·mol^－1
寫出Na₂CO₃·H₂O脫水反應的熱化學方程式__                          __________。

Answer 1

（1）浸出Mg、Fe、Al、Mn離子，除去Si、Ca；
（2）Al（OH）₃、Fe（OH）₃；Mn²⁺+2OH^一+C1O^一=MnO₂↓+Cl^一+H₂O；
（3）添加適量的次氯酸鈉溶液，再煮沸、過濾；
（4）減小硫酸鎂的溶解損耗，并快速干燥；
（5）稱量后重復脫水→冷卻→稱量至恒重；
（6）38.4%；
（7）Na₂CO₃?H₂O(s)=Na₂CO₃(s)+H₂O(g) ΔH=+58.73KJ/mol
（評分標準：除（2）前2空各1分，其余每空2分，方程式若有漏寫“↑”“↓”或者反應條件未寫，均扣1分；若配平有誤，扣2分，共16分）

試題分析：（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（SiOrnH₂O）沉淀，鈣鹽轉化為硫酸鈣沉淀而除去，
（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^-；
（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
（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，
（5）重復脫水后至恒重說明已經完全脫水
（6）m（SO₄^2-）=××96=0.192g，w（SO₄^2-）==38.4%，