Question

氧化鎂在醫藥、建筑等行業應用廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量FeCO3)為原料制備高純氧化鎂的實驗流程如下：

 

(1)MgCO3與稀硫酸反應的離子方程式為_______________________________________

(2)加入H2O2氧化時，發生反應的化學方程式為____________________________

(3)濾渣2的成分是________(填化學式)。

(4)煅燒過程存在以下反應：

2MgSO4＋C 2MgO＋2SO2↑＋CO2↑

MgSO4＋C MgO＋SO2↑＋CO↑

MgSO4＋3C MgO＋S↑＋3CO↑

利用下圖裝置對煅燒產生的氣體進行分步吸收或收集。

 

①D中收集的氣體是________(填化學式)。

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中得到的淡黃色固體能與熱的NaOH溶液反應，產物中元素的最高價態為＋4，寫出該反應的離子方程式：____________________。

 

Answer 1

(1)MgCO3＋2H＋=Mg2＋＋CO2↑＋H2O

(2)2FeSO4＋H2O2＋H2SO4=Fe2(SO4)3＋2H2O

(3)Fe(OH)3

(4)①CO　②d　③3S＋6OH－2S2－＋SO32—＋3H2O

【解析】(1)MgCO3微溶于水，寫離子方程式時不能拆成離子形式，硫酸是強酸能拆成離子形式。(2)由于菱鎂礦中含有FeCO3，所以溶液中存在FeSO4，要除去雜質Fe2＋可先將其氧化成Fe3＋，再調節pH除去，因此H2O2是氧化劑，發生反應：2FeSO4＋H2O2＋H2SO4=Fe2(SO4)3＋2H2O。(3)用氨水調節pH＝4除去Fe3＋，濾渣2為Fe(OH)3。(4)題目中要求利用圖中裝置進行氣體的分步吸收或收集。煅燒后存在四種氣體：S(g)、SO2、CO2和CO。由③可知A中得淡黃色固體，即S，B吸收SO2，C吸收CO2，D中收集CO。B吸收SO2但不吸收CO2，可選用KMnO4溶液，注意不能用NaOH溶液或Na2CO3溶液，因為它們吸收SO2的同時也吸收CO2，題目要求是分步吸收。③中發生S與熱NaOH溶液的反應，產生＋4價硫的化合物即Na2SO3，說明另外有硫元素的化合價降低，即有－2價硫的化合物生成，其離子方程式為3S＋6OH－2S2－＋SO32—＋3H2O。