某工廠生產(chǎn)硼砂過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢料,主要含有MgCO
3、MgSiO
3、CaMg(CO
3)
2、Al
2O
3和Fe
2O
3等,回收其中鎂的工藝流程如下:
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Al(OH)3 |
Mg(OH)2 |
pH |
3.4 |
5.2 |
12.4 |
部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)上表,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)“浸出”步驟中,為提高鎂的浸出率,該工業(yè)流程中采取的措施是
研磨固體廢料
研磨固體廢料
,你認(rèn)為還可以采取的措施有
增大硫酸濃度
增大硫酸濃度
、
加熱升高溫度、邊加硫酸邊攪研拌
加熱升高溫度、邊加硫酸邊攪研拌
(寫(xiě)出兩條).
(2)以MgCO
3和MgSiO
3為例,寫(xiě)出“浸出”步驟發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O
MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O
,
MgSiO3+2H+=Mg2++H2SiO3↓
MgSiO3+2H+=Mg2++H2SiO3↓
(3)第一次加NaOH溶液調(diào)整pH到5.5的目的是
使Fe3+、Al3+全部轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀與Mg2+分離
使Fe3+、Al3+全部轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀與Mg2+分離
,控制pH的方法是
通過(guò)pH計(jì)控制溶液的pH
通過(guò)pH計(jì)控制溶液的pH
,濾渣I的主要成分有
Fe(OH)3、Al(OH)3
Fe(OH)3、Al(OH)3
.
(4)在實(shí)驗(yàn)室中從Mg(OH)
2獲得無(wú)水MgCl
2的操作如下:把Mg(OH)
2溶解在過(guò)量的
鹽酸
鹽酸
(填寫(xiě)試劑的名稱)中;加熱濃縮,冷卻結(jié)晶,
過(guò)濾
過(guò)濾
,
洗滌
洗滌
(填操作名稱)可得到MgCl
2?6H
2O;
在干燥的HCl氣流中加熱脫水
在干燥的HCl氣流中加熱脫水
(填寫(xiě)具體操作),即可得到無(wú)水的MgCl
2.
(5)Mg(ClO
3)
2在農(nóng)業(yè)上可用作脫葉劑、催熟劑,可采用復(fù)分解反應(yīng)制備:
MgCl
2+2NaClO
3═Mg(ClO
3)
2+2NaCl已知四種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如圖所示:將反應(yīng)物按化學(xué)反應(yīng)方程式計(jì)量數(shù)比混合制備Mg(ClO
3)
2.簡(jiǎn)述可制備Mg(ClO
3)
2的原因:
該反應(yīng)的生成物為Mg(ClO2)2和NaCl的混合溶液,NaCl的溶解度隨溫度變化不大,Mg(ClO2)2的溶解度隨溫度升高而升高,利用兩物質(zhì)的溶解度差異,通過(guò)加熱蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過(guò)濾,將Mg(ClO2)2與NaCl分離,制得Mg(ClO2)2;
該反應(yīng)的生成物為Mg(ClO2)2和NaCl的混合溶液,NaCl的溶解度隨溫度變化不大,Mg(ClO2)2的溶解度隨溫度升高而升高,利用兩物質(zhì)的溶解度差異,通過(guò)加熱蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過(guò)濾,將Mg(ClO2)2與NaCl分離,制得Mg(ClO2)2;
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