Question

【題目】氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應(yīng)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(shí)驗(yàn)流程如下：

（1）MgCO3 與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________。

（2）加入H2O2 氧化時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________。

（3）濾渣2 的成分是____________(填化學(xué)式)。

（4）煅燒過(guò)程存在以下反應(yīng)：

2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑ MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑ MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑

利用下圖裝置對(duì)煅燒產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分步吸收或收集。

①D中通過(guò)排水法收集的氣體可以是___________(填化學(xué)式)。

②C中溶液用于吸收CO2，B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與熱的NaOH溶液反應(yīng)，產(chǎn)物中元素最高價(jià)態(tài)為+4，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式：______________________________。

Answer 1

【答案】MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2OH2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2OFe(OH)3COc d3S+6OH-2S2-+SO32-+3H2O

【解析】

根據(jù)流程分析可知，以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量FeCO3)為原料制備高純氧化鎂，菱鎂礦加入硫酸溶解，過(guò)濾得到的溶液中含有亞鐵離子和鎂離子，濾液中加入過(guò)氧化氫氧化亞鐵離子為鐵離子，調(diào)節(jié)溶液pH為4，使鐵離子全部沉淀，過(guò)濾得到濾渣2為氫氧化鐵沉淀，濾液經(jīng)處理得當(dāng)純凈的氧化鎂。

(1)MgCO3 與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O，故答案為：MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O；

(2)加入H2O2 氧化時(shí)，在酸性溶液中氧化硫酸亞鐵為硫酸鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2FeSO4+H2O2+H2SO4═Fe2(SO4)3+2H2O，離子方程式為H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O，故答案為：H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O；

(3)酸溶后過(guò)濾得到溶液中加入過(guò)氧化氫氧化亞鐵離子為鐵離子，加入氨水調(diào)節(jié)溶液pH使鐵離子全部沉淀，過(guò)濾后得到的沉淀為氫氧化鐵，故答案為：Fe(OH)3；

(4)煅燒得到的氣體主要有SO2、CO2、CO、S，產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分步吸收或收集，所以通過(guò)A使硫蒸氣冷凝下來(lái)，再通過(guò)B裝置吸收二氧化硫，通過(guò)C中的氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，最后剩余一氧化碳?xì)怏w在D中收集；

①D中收集的氣體可以是CO，故答案為：CO；

②C中溶液用于吸收CO2，B中盛放的溶液是吸收二氧化硫，可以是KMnO4溶液或稀硝酸，故答案為：cd；

③A中得到的淡黃色固體與熱的NaOH溶液反應(yīng)，依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，產(chǎn)物中元素最高價(jià)態(tài)為+4，最低價(jià)為-2價(jià)，反應(yīng)的離子方程式為：3S+6OH-2S2-+SO32-+3H2O，故答案為：3S+6OH-2S2-+SO32-+3H2O。