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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，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，工藝流程如下：（1）笫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的質量為82.00克，測得MnO2的質量為1.74克，且測得第①步濾渣質量為4.70克，忽略各物質在溶液中的溶解損失，可計算出菱鎂礦石中MgCO3的質量分數為______．

匿名用戶 | 2017-05-23 09:13

全部答案

（共1個回答）
  • 菱鎂礦石（主要成分是MgCO3，并含有MnCO3，SiO2雜質）研碎加稀硫酸，SiO2不反應，MgCO3，MnCO3反應生成二氧化碳氣體，MgSO4、MnSO4溶液，向濾液中加NaClO，Mn2+被氧化為+4價，變成MnO2沉淀，溶液中含有MgSO4和少量NaCl，濃縮結晶、過濾洗滌，得MgSO4?7H2O晶體；
    （1）菱鎂礦石研碎的目的是使菱鎂礦石變成粉狀，加稀硫酸溶解時反應速率快，發生反應：MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑；MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑，SiO2雜質不和稀硫酸反應，故濾液中含有MgSO4，MnSO4；
    故答案為：使溶解充分并加快溶解速率；MgSO4；MnSO4；
    （2）第②步反應為向含有MgSO4、MnSO4的溶液中加NaClO，Mn2+有還原性，ClO-有氧化性，Mn2+被氧化為+4價，變成MnO2沉淀，ClO-被還原成Cl-，根據氧化還原反應得失電子相等知，Mn2+和ClO-的系數之比為1：1，該溶液為酸性溶液，故反應中不出現OH-；
    故答案為：Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+Cl-+2H+；
    （3）從溶液中制取固體的方法是：蒸發濃縮→冷卻結晶→過濾→洗滌；洗滌沉淀的方法為：將沉淀置于過濾器中，沿玻璃棒向漏斗中注入少量蒸餾水至剛好浸沒沉淀，并不漫過濾紙邊緣，待水流盡，反復幾次，即可把固體洗滌干凈，故答案為：過濾；將沉淀置于過濾器中，沿玻璃棒向漏斗中注入少量蒸餾水至剛好浸沒沉淀，待水流盡，重復2-3次；
    （4）由原子守恒知生成1molMgSO4?7H2O，消耗1molMgCO3，即n（MgCO3）=n（MgSO4?7H2O），m（MgCO3）=
    82.00g
    246g/mol
    ×84g/mol=28.00g；
    同理：n（MnCO3）=n（MnO2），m（MnCO3）=
    1.74g
    87g/mol
    ×115g/mol=2.30g，菱鎂礦石的質量為：m（菱鎂礦）=m（MgCO3）+m（MnCO3）+m（不溶物）=28.00g+2.30g+4.70g=35.00g，菱鎂礦石中MgCO3的質量分數=
    m(MgCO3)
    m(菱鎂礦)
    ×100%=
    28.00g
    35.00g
    ×100%=80%；
    故答案為：80%．
    匿名用戶 | 2017-05-23 09:13

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