“鹵塊”的主要成分為MgO2（含Fe2+、Fe3+、Mn2+等雜質離子），若以它為原料，按圖所示工藝流程圖，即可制得輕質氧化鎂。

如果要求產(chǎn)品盡量不含雜質離子，而且成本較低，流程中所用試劑或pH控制可參考下列附表確定

表1  生成氫氧化物沉淀的pH

物質　　　　　　　　　　　　　　　　　　    開始沉淀　　　　　　　　　　　　　　　　  沉淀完全

Fe(OH)3　　　　　　　　　　　　　　　　   2.7　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　   3.7

Fe(OH)2　　　　　　　　　　　　　　　　   7.6　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　   9.6

Mn(OH)2　　　　　　　　　　　　　　　　  8.3　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　   9.8

Mn(OH)2　　　　　　　　　　　　　　　　  9.6　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　   11.1

表2工業(yè)品價格表

工業(yè)品　　　　　　　　　　　　　　　　　　 規(guī)格　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 價格（元/t）

漂白液　　　　　　　　　　　　　　　　　　 含NaClO25.5%　　　　　　　　　　　　 450

過氧化氫　　　　　　　　　　　　　　　　 30%　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2400

燒堿　　　　　　　　　　　　　　　　　　    98%　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2100

純堿　　　　　　   ;   　　　　　　　　　　  99.5%　　　　　　　　　　　　　　　　　　  600

鹵塊　　　　　　　　　　　　　　　　　　    含MgO30%　　　　　　　　　　　　　　  310

Fe2+氫氧化物呈絮狀，不易從溶液中除去，所以常將它氧化為Fe3+，生成Fe(OH)3沉淀而除之。

請?zhí)顚懸韵驴瞻祝海?/span>1）在步驟②中加入的物質x，最佳選擇應是___________，其作用是____________。

（2）在步驟③中加入的物質y應是___________，之所以要控制pH=9.8的目的是__________。

（3）在步驟⑤時發(fā)生的化學反應方程式是____________。

 

答案：
解析：

（1）漂白液,使Fe2+氧化為Fe3+

（2）燒堿,使除Mg2+以外的各種雜質離子，生成沉淀過濾而除去

（3）MgCO3+H2O══Mg(OH)2↓+CO2↑Mg(OH)2MgO+H2O

 


提示：

提示：這是一道工業(yè)生產(chǎn)“輕質MgO”的流程圖，溶液的pH=9.8時可除去Fe2+、Fe3+、Mn2+等雜質離子，為了將Fe2+氧化為Fe3+，從價格上來看，可用漂白液，從MgCl2制MgO，有兩條路線：

燒堿路線：Mg2+Mg(OH)MgO

純堿路線：MgClMgCOMgO

燒堿比純堿價格高，因此選用純堿路線，MgCO3在水中經(jīng)一定時間加熱因水解產(chǎn)生CO2，MgCO3+H2OMg(OH)2↓+CO2↑，CO2逸出時，使沉淀變得疏松，灼熱沉淀得到輕質MgO。

Mg(OH)2MgO+H2O

 


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

氯酸鎂[Mg（ClO3）2]常用作催熟劑、除草劑等，實驗室制備少量Mg（ClO3）2?6H2O的流程如下：

已知：①鹵塊主要成分為MgCl2?6H2O，含有MgSO4、FeCl2等雜質．
②四種化合物的溶解度（S）隨溫度（T）變化曲線如下圖所示．

（1）過濾所需要的主要玻璃儀器有
漏斗、玻璃棒、燒杯
漏斗、玻璃棒、燒杯
，加MgO后過濾所得濾渣的主要成分為
BaSO4和Fe（OH）3
BaSO4和Fe（OH）3
．
（2）加入BaCl2的目的是除去SO42-，如何檢驗SO42-已沉淀完全？答：
靜置，取上層清液加入BaCl2，若無白色沉淀，則SO42-沉淀完全
靜置，取上層清液加入BaCl2，若無白色沉淀，則SO42-沉淀完全
．
（3）加入NaClO3飽和溶液發(fā)生反應為：MgCl2+2NaClO3═Mg（ClO3）2+2NaCl↓再進一步制取Mg（ClO3）2?6H2O的實驗步驟依次
為：①
蒸發(fā)結晶
蒸發(fā)結晶
；②
趁熱過濾
趁熱過濾
；③
冷卻結晶
冷卻結晶
；④過濾、洗滌．
（4）產(chǎn)品中Mg（ClO3）2?6H2O含量的測定：
步驟1：準確稱量3.50g產(chǎn)品配成100mL溶液．
步驟2：取10mL于錐形瓶中，加入10mL稀硫酸和20mL 1.000mol?L-1的FeSO4溶液，微熱．
步驟3：冷卻至室溫，用0.100mol?L-1 K2Cr2O7溶液滴定至終點，此過程中反應的離子方程式為：Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O．
步驟4：將步驟2、3重復兩次，平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL．
①寫出步驟2中發(fā)生反應的離子方程式：
ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O
ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O

②產(chǎn)品中Mg（ClO3）2?6H2O的質量分數(shù)為
78.3%
78.3%
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

“鹵塊”的主要成分為MgCl2（含F(xiàn)e2+、Fe3+、Mn2+等雜質離子），若以它為原料，按如下工藝流程圖，即可制得“輕質氧化鎂”。如果要求產(chǎn)品盡量不含雜質離子，而且成本較低，流程中所用試劑或PH值控制可參考下列附表確定

          輕質氧化鎂生產(chǎn)工藝流程圖

          表1   生成氫氧化物沉淀的PH值

物質

開始沉淀

沉淀完全

Fe（OH）3

Fe（OH）2

Mn（OH）2

Mg（OH）2

2．7

7．6

8．3

9．6

3．7

9．6

9．8

11．1

*）注：Fe2+氫氧化物呈絮狀，不易從溶液中除去，所以常常將它氧化成為Fe3+，生成

Fe（OH）3沉淀而去除之。

        表2    化學試劑價值表

試劑

價格（元/t）

漂液（含NaClO25.2%）

H2O2（30%）

NaOH（固98%）

Na2CO3（固99.5%）

鹵塊（MgCl2，30%）

450

2400

2100

600

310

請?zhí)顚懸韵驴瞻祝?/p>

（1）在步驟②加入的試劑X，最佳選擇應是       ，其作用是       。

（2）步驟③加入的試劑Y應是       ；之所以要控制pH=9.8，其目的是       。

（3）在步驟⑤時發(fā)生的化學反應方程式是：        

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科目：高中化學 來源：2012-2013學年福建省莆田一中高二下學期第一學段考試化學試卷（帶解析） 題型：填空題

“鹵塊”的主要成分為MgCl2（含F(xiàn)e2+、Fe3+、Mn2+等雜質離子），若以它為原料，按如下工藝流程圖，即可制得“輕質氧化鎂”。如果要求產(chǎn)品盡量不含雜質離子，而且成本較低，流程中所用試劑或pH值控制可參考下列附表確定。輕質氧化鎂工藝流程圖如下：

表1　 化學試劑價格表　　　　　         

試劑
價格（元/ t ）
漂液（含NaClO25.2%）
H2O2（30%）
NaOH（固98%）
Na2CO3（固99.5%）
鹵塊（MgCl2，30%）
450
2400
2100
600
310
 
表2 生成氫氧化物沉淀的值
　　　　　　　　　
物質
開始沉淀
沉淀完全
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Mn(OH)2
Mg(OH)2
2.7
7.6
8.3
9.6
3.7
9.6Ω
9.8
11.1
Ω注：Fe2+氫氧化物呈絮狀，不易從溶液中除去，所以常將它氧化成為Fe3+，生成Fe(OH)3沉淀而去除之。請?zhí)顚懸韵驴瞻祝?br />⑴、在步驟②加入試劑X，最佳選擇應是　　　 ，其作用是　　　      　　 。
⑵、在步驟③加入的試劑Y應是　　　　　 ，之所以要控制pH=9.8，其目的
是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
⑶、在步驟⑤時發(fā)生的化學反應方程式是：　　　　　          　　　　 。

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科目：高中化學 來源：2013-2014學年湖北省八校高三第一次聯(lián)考理綜化學試卷（解析版） 題型：填空題

氯酸鎂[Mg(ClO3)2]常用作催熟劑、除草劑等，實驗室制備少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下：

已知：①鹵塊主要成分為MgCl2·6H2O，含有MgSO4、FeCl2等雜質。

②四種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如圖所示。

（1）過濾所需要的主要玻璃儀器有                                ，

（2）加入BaCl2的目的是              ，加MgO后過濾所得濾渣的主要成分為                  。

（3）加入NaClO3飽和溶液后發(fā)生反應的化學方程式為                              ，再進一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的實驗步驟依次為：①蒸發(fā)結晶；②           ；③          ；④過濾、洗滌。

（4）產(chǎn)品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的測定： 

步驟1：準確稱量3.50 g產(chǎn)品配成100 mL溶液。

步驟2：取10.00 mL于錐形瓶中，加入10.00 mL稀硫酸和20 .00mL 1.000 mol·L－1的FeSO4溶液，微熱。

步驟3：冷卻至室溫，用0.100 mol·L－1 K2Cr2O7  溶液滴定剩余的Fe2＋至終點，此過程中反應的離子方程式為：Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋＝2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。

步驟4：將步驟2、3重復兩次，平均消耗K2Cr2O7    溶液15.00 mL。

①寫出步驟2中發(fā)生反應的離子方程式：                                         ；

②產(chǎn)品中Mg(ClO3)2·6H2O的質量分數(shù)為           。

 

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科目：高中化學 來源：2012-2013學年江蘇省徐州市高三考前模擬化學試卷（解析版） 題型：實驗題

氯酸鎂[Mg(ClO3)2]常用作催熟劑、除草劑等，實驗室制備少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下：

已知：①鹵塊主要成分為MgCl2·6H2O，含有MgSO4、FeCl2等雜質。

②四種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如圖所示。

（1）過濾所需要的主要玻璃儀器有    ，加MgO后過濾所得濾渣的主要成分為    。

（2）加入BaCl2的目的是除去SO42－，如何檢驗SO42－已沉淀完全？答：    。

（3）加入NaClO3飽和溶液發(fā)生反應為：MgCl2＋2NaClO3＝Mg(ClO3)2＋2NaCl↓再進一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的實驗步驟依次為：①    ；②    ；③    ；④過濾、洗滌。

（4）產(chǎn)品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的測定：

步驟1：準確稱量3.50 g產(chǎn)品配成100 mL溶液。

步驟2：取10 mL于錐形瓶中，加入10 mL稀硫酸和20 mL 1.000 mol·L－1的

FeSO4溶液，微熱。

步驟3：冷卻至室溫，用0.100 mol·L－1 K2Cr2O7  溶液滴定至終點，此過程中反應的離子方程式為：Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋＝2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。

步驟4：將步驟2、3重復兩次，平均消耗K2Cr2O7    溶液15.00 mL。

①寫出步驟2中發(fā)生反應的離子方程式：   

②產(chǎn)品中Mg(ClO3)2·6H2O的質量分數(shù)為    。

 

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