Question

       MgSO₄·7H₂O是一種重要的化工原料。某研究性學習小組設計了利用菱鎂礦石(主要成分是MgCO₃，并含有MnCO₃、SiO₂雜質)制取MgSO₄·7H₂O的實驗，流程如下。

(1)第①步研磨的目的是____________________，所得濾液主要含__________________、__________________等溶質。

(2)第②步反應的離子方程式為_____________________________________________。

(3)第③步濃縮結晶后，要經(jīng)過________、洗滌、干燥等步驟才可得到MgSO₄·7H₂O，洗滌沉淀的基本操作是______________________________________________________。

(4)若制得MgSO₄·7H₂O質量為82.00 g，測得MnO₂質量為1.74 g，且測得第①步濾渣質量為4.70 g，忽略各物質在溶液中的溶解損失，可計算出菱鎂礦石中MgCO₃的質量分數(shù)為____________________。

Answer 1

答案　(1)使溶解充分并加快溶解速率　MgSO₄　MnSO₄

(2)Mn^2＋＋ClO^－＋H₂O===MnO₂↓＋Cl^－＋2H^＋

(3)過濾　將沉淀置于過濾器中，加蒸餾水至剛好浸沒沉淀，待水流盡，重復2～3次 (4)80%

解析　(1)研磨可增大固體的表面積，使溶解物充分溶解并使溶解速率加快。菱鎂礦石與稀硫酸反應，MgCO₃、MnCO₃會轉變?yōu)镸gSO₄、MnSO₄。(2)根據(jù)流程圖，加入NaClO溶液，MnSO₄轉變?yōu)镸nO₂。根據(jù)得失電子守恒和元素守恒即可寫出第②步反應的離子方程式：Mn^2＋＋ClO^－＋H₂O===MnO₂↓＋Cl^－＋2H^＋。(3)第③步濃縮結晶后要經(jīng)過過濾、洗滌、干燥才能得到MgSO₄·7H₂O晶體。洗滌沉淀時要注意加水不能過多，且不能用玻璃棒攪拌，還要重復2～3次。(4)根據(jù)題中信息可求得MgCO₃、MnCO₃的質量分別是

28．00 g、2.30 g，則菱鎂礦石中MgCO₃的質量分數(shù)為×100%＝80%。