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某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO₃、MgSiO₃、CaMg（CO₃）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃等，回收其中镁的工艺流程如下：

沉淀物	Fe（OH）₃	Al（OH）₃	Mg（OH）₂
pH	3.4	5.2	12.4

部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见上表，请回答下列问题：
（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，该工业流程中采取的措施是______，你认为还可以采取的措施有______、______（写出两条）．
（2）以MgCO₃和MgSiO₃为例，写出“浸出”步骤发生反应的离子方程式：______，______
（3）第一次加NaOH溶液调整pH到5.5的目的是______，控制pH的方法是______，滤渣I的主要成分有______．
（4）在实验室中从Mg（OH）₂获得无水MgCl₂的操作如下：把Mg（OH）₂溶解在过量的______（填写试剂的名称）中；加热浓缩，冷却结晶，______，______（填操作名称）可得到MgCl₂•6H₂O；______（填写具体操作），即可得到无水的MgCl₂．
（5）Mg（ClO₃）₂在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备：
MgCl₂+2NaClO₃═Mg（ClO₃）₂+2NaCl已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如图所示：将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg（ClO₃）₂．简述可制备Mg（ClO₃）₂的原因：______．

高二化学解答题中等难度题

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试题解析

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某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO₃、MgSiO₃、CaMg（CO₃）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃等，回收其中镁的工艺流程如下：

沉淀物 Fe（OH）₃ Al（OH）₃ Mg（OH）₂

pH 3.4 5.2 12.4

部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见上表，请回答下列问题：
（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，该工业流程中采取的措施是______，你认为还可以采取的措施有______、______（写出两条）．
（2）以MgCO₃和MgSiO₃为例，写出“浸出”步骤发生反应的离子方程式：______，______
（3）第一次加NaOH溶液调整pH到5.5的目的是______，控制pH的方法是______，滤渣I的主要成分有______．
（4）在实验室中从Mg（OH）₂获得无水MgCl₂的操作如下：把Mg（OH）₂溶解在过量的______（填写试剂的名称）中；加热浓缩，冷却结晶，______，______（填操作名称）可得到MgCl₂•6H₂O；______（填写具体操作），即可得到无水的MgCl₂．
（5）Mg（ClO₃）₂在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备：
MgCl₂+2NaClO₃═Mg（ClO₃）₂+2NaCl已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如图所示：将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg（ClO₃）₂．简述可制备Mg（ClO₃）₂的原因：______．

高二化学解答题中等难度题查看答案及解析
七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)为白色细小四角柱状结晶，无臭，味苦，在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣一硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO3，还含有其他杂质(MgO、SiO2、Fe2O3、CaO、B2O3、Al2O3、MnO等)。
表1 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

沉淀物

Al(OH)3

Fe(OH)3

Fe(OH)3

Mn(OH)2

Mg(OH)2

pH值

4.7

3.2

9.7

10.4

11.2

表2两种盐的溶解度(单位为g/100g水)

温度/℃

10

30

40

50

60

CaSO4

0.19

0.21

0.21

0.20

0.19

MgSO4·7H2O

30.9

35.5

40.8

45.6

—

硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下
根据以上流程图并参考表格数据，试回答下列问题：
(1)在酸溶过程中，想加快酸溶速度，提出两种可行的措施_______________。
(2)沉淀A中除二氧化硅外，还含有硼酸(H3BO3)，硼酸微溶于水，为一元弱酸，其酸性不来源于羟基的电离，写出硼酸水溶液电离方程式_____________________
(3)经对沉淀B进行分析，发现其中含有二氧化锰，用离子方程式解释产生二氧化锰原因：__________________。
(4)加入硼镁泥调节pH=5～6目的是________________。
(5)得到的沉淀C的组成是_________________(填化学式)，过滤Ⅲ需趁热过滤，原因是___________。
(6)检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe3+的实验方法是____________。

高二化学综合题困难题查看答案及解析
七水硫酸镁（MgSO4•7H2O）在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣﹣硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO3，还含有其他杂质（MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等）。
表1　部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

沉淀物

Al（OH）3

Fe（OH）3

Fe（OH）2

Mn（OH）2

Mg（OH）2

pH值

5.2

3.2

9.7

10.4

11.2

表2　两种盐的溶解度（单位为g/100g水）

温度/℃

10

30

40

50

60

CaSO4

0.19

0.21

0.21

0.20

0.19

MgSO4•7H2O

30.9

35.5

40.8

45.6

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硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：
根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据，试回答下列问题：
（1）过滤I的滤液中加入硼镁泥，调节溶液的pH=5～6，再加入NaClO溶液加热煮沸，将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，反应的离子反应方程式为　　　　．加热煮沸的主要目的是　　　　。
（2）沉淀B中除MnO2、SiO2外还含有　　　　（填化学式）等物质。
（3）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe3+的实验方法是　　　　　　　　　　。
（4）沉淀C的化学式是　　　　．过滤Ⅲ需趁热过滤的理由是　　　　。

高二化学实验题困难题查看答案及解析
七水硫酸镁(MgSO₄·7H₂O)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣－硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO₃，还含有其他杂质(MgO、SiO₂、Fe₂O₃、FeO、CaO、Al₂O₃、MnO等）。
表1 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

沉淀物

Al(OH)₃

Fe(OH)₃

Fe(OH)₂

Mn(OH)₂

Mg(OH)₂

pH值

5.2

3.2

9.7

10.4

11.2

表2 两种盐的溶解度(单位为g／100g水)

温度/℃

10

30

40

50

60

CaSO₄

0.19

0.21

0.21

0.20

0.19

MgSO₄·7H₂O

30.9

35.5

40.8

45.6

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硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：
根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据，试回答下列问题：
（1）过滤I的滤液中加入硼镁泥，调节溶液的pH＝5～6，再加入NaClO溶液加热煮沸，将溶液中的Mn²⁺氧化成MnO₂，反应的离子反应方程式为________。加热煮沸的主要目的是________。
（2）沉淀B中除MnO₂、SiO₂外还含有________(填化学式)等物质。
（3）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe³⁺的实验方法是________；
（4）沉淀C的化学式是________。过滤III需趁热过滤的理由是________

高二化学填空题困难题查看答案及解析
镁的化合物在化工生产和药物合成上有重要用途。某兴趣小组以一种工业废渣（主要成分为MgCO3、MgSiO3和少量Fe的氧化物）为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下：
（1）废渣的成分为_________（填化学式），过滤装置在使用一段时间后需用NaOH溶液清洗，用化学方程式表示其清洗原理_____________________。
（2）加入H2O2的目的是__________________，一段时间后，溶液中有气泡出现并放热，则产生气泡的原因是____________。
（3）萃取分液中要用到分液漏斗，分液漏斗在使用前须洗干净并________________。萃取分液的目的是____________。（填序号）
A、除去水溶液中的铁离子　　　　　　　
B、增加镁离子在水中的溶解性
C、富集铁元素，可以回收利用
（4）萃取后得到的水溶液制备MgCO3·3H2O的实验操作：边搅拌边向溶液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，静置，________，确定沉淀完全后，过滤、____________，得到MgCO3·3H2O。

高二化学简答题中等难度题查看答案及解析
镁的化合物在化工生产和药物合成上有重要用途。某兴趣小组以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、MgSiO3和少量Fe的氧化物)为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下：
(1)滤渣的成分为________(填化学式)，过滤装置在使用一段时间后需用NaOH溶液清洗，用化学方程式表示其清洗原理：____________________________。
(2)加入H2O2的目的是________________________，一段时间后，溶液中有气泡出现并放热，则产生气泡的原因是_______________________________。
(3)萃取分液中要用到分液漏斗，分液漏斗在使用前须洗干净并________。

高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al，此外还含有少量Al2O3和Fe2O3，为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体（FeSO4·7H2O）和胆矾晶体（CuSO4·5H2O）。
请回答：
（1）步骤Ⅰ中，发生的氧化还原反应的离子方程式为___，涉及到的分离操作是___。
（2）试剂X是___；溶液D是___。
（3）溶液E在空气中易被氧化，请设计一个简单的实验方案检验溶液E是否被氧化___。
（4）在步骤Ⅱ时，若用大理石与浓盐酸制取CO2并直接通入溶液A中，一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为避免固体C减少，可采取的改进措施是___。
（5）工业上常用溶液E制取净水剂Na2FeO4，流程如图：
写出由Fe(OH)3制取Na2FeO4的离子方程式___。（已知NaClO还原为NaCl）

高二化学工业流程简单题查看答案及解析
某化学实验室以一种工业上的废渣(废渣主要含有MgCO3、MgSiO3和少量Fe、Al的氧化物)为原料，制备MgCO3·3H2O。实验流程如下图所示：
（1）为了加快废渣的酸溶速率，可采取的办法有_________(任写一点)，酸溶时废渣中主要成分发生反应的离子方程式为___________________________________。
（2）加入30%H2O2的目的是__________________________________。
（3）用萃取分液的方法除去溶液中的Fe3+
萃取分液完成后，检验水相中是否含有Fe3+的最佳试剂是__________________________。
（4）室温下，除去MgSO4溶液中的A13+(使Al3+浓度小于1×10-6mol/L)而不引入其它杂质，应加入的试剂X为__________，应调节pH的范围为_________________。
已知：①Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33　　　　　 ②pH=8.5 时，Mg(OH)2开始沉淀
（5）下图为不同反应温度下所得水合碳酸镁的X射线衍射谱图。由图可知，干燥时需控制温度范围为___________________，温度较高时MgCO3·3H2O发生转化的化学方程式为_______________________________。

高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取MgSO4·7H2O的过程如图所示：
硼镁泥的主要成分如下表：

MgO

SiO2

FeO、Fe2O3

CaO

Al2O3

B2O3

30%~40%

20%~25%

5%~15%

2%~3%

1%~2%

1%~2%

回答下列问题：
（1）“酸解”时应该加入的酸是_______，“滤渣1”中主要含有_________（写化学式）。
（2）“除杂”时加入次氯酸钙、氧化镁的作用分别是________、_______。
（3）判断“除杂”基本完成的检验方法是____________。
（4）分离滤渣3应趁热过滤的原因是___________。

高二化学综合题困难题查看答案及解析
硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2､A12O3､CaO､MgO等杂质)｡用该烧渣制取药用辅料——红氧化铁的工艺流程如下:
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有　｡
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中含量将下降,其原因是　 (用离子方程式表示)｡
（3）根据下表数据:
在“除杂”步骤中,为除去和,溶液的pH最大值应小于　 ,常温下,当
pH=5 时,溶液中=　 (已知常温下)｡
（4）“中和合成”的目的是将溶液中转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是　｡

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