Question

（2013?聊城一模）白云石的主要成分為CaCO₃?MgCO₃，還含有少量Fe、Si的化合物．實驗室以白云石為原料制備Mg（OH）₂及CaCO₃．步驟如下：

實驗過程中需要的數據見下表：

	氫氧化物開始沉淀時的pH	氫氧化物沉淀完全時的pH
Fe3+	1.9	3.2
Fe2+	7.0	9.0
Mg2+	9.5	11.0

請回答下列問題：
（1）過濾中所需的玻璃儀器是

燒杯、玻璃棒、漏斗

，溶液A中含有Ca²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺，則試劑①可選擇

BC

（填字母，下同）．
A．KMnO₄    B．Cl₂    C．H₂O₂
（2）若要利用反應過程中生成的CO₂，從溶液D中制取CaCO₃，需要先通入的一種氣體是

NH₃

，然后通入CO₂．通入CO₂氣體時請把裝置圖補充完整

（不允許更換溶液，導氣管以下連接的儀器自選）
（3）根據表中提供的數據判斷，Fe（OH）₃、Fe（OH）₂和Mg（OH）₂的溶度積常數由小到大的排列順序為

K_sp[Fe（OH）₃]＜K_sp[Fe（OH）₂]＜K_sp[Mg（OH）₂]

．
（4）若將制取的Mg（OH）₂加入到某聚乙烯樹脂中Mg（OH）₂，樹脂可燃性大大降低，Mg（OH）₂起阻燃作用的主要原因是

Mg（OH）₂受熱分解時吸收大量的熱，使環境溫度下降；同時生成耐高溫、穩定性好的MgO覆蓋在可燃物表面，阻燃效果更佳

．

Answer 1

分析：由流程可知，白云石加鹽酸反應后的溶液中主要為氯化鈣、氯化鎂、氯化亞鐵、氯化鐵，加試劑①將亞鐵離子氧化為鐵離子，再加氧化鎂除去鐵離子，溶液C中主要含鈣、鎂離子，加CaO促進鎂離子水解從而除去鎂離子，
（1）過濾操作使用燒杯、玻璃棒、漏斗，選擇氧化劑時注意不能引入新的雜質；
（2）氯化鈣溶液、氨氣、二氧化碳能反應生成碳酸鈣，通入二氧化碳應注意防止倒吸；
（3）由表格中的數據可知，沉淀的pH越小，則溶度積越小；
（4）分解反應為吸熱反應，生成MgO覆蓋在可燃物表面．

解答：解：由流程可知，白云石加鹽酸反應后的溶液中主要為氯化鈣、氯化鎂、氯化亞鐵、氯化鐵，加試劑①將亞鐵離子氧化為鐵離子，再加氧化鎂除去鐵離子，溶液C中主要含鈣、鎂離子，加CaO促進鎂離子水解從而除去鎂離子，
（1）過濾操作使用燒杯、玻璃棒、漏斗，選擇氧化劑時注意不能引入新的雜質，則試劑①為B或C，故答案為：燒杯、玻璃棒、漏斗；BC；
（2）氯化鈣溶液、氨氣、二氧化碳能反應生成碳酸鈣，則應通入氨氣，通入二氧化碳應注意防止倒吸，裝置圖為，
故答案為：NH₃；；
（3）由表格中的數據可知，沉淀的pH越小，則溶度積越小，則K_sp[Fe（OH）₃]＜K_sp[Fe（OH）₂]＜K_sp[Mg（OH）₂]，故答案為：K_sp[Fe（OH）₃]＜K_sp[Fe（OH）₂]＜K_sp[Mg（OH）₂]；
（4）Mg（OH）₂起阻燃作用的主要原因是Mg（OH）₂受熱分解時吸收大量的熱，使環境溫度下降；同時生成耐高溫、穩定性好的MgO覆蓋在可燃物表面，阻燃效果更佳，
故答案為：Mg（OH）₂受熱分解時吸收大量的熱，使環境溫度下降；同時生成耐高溫、穩定性好的MgO覆蓋在可燃物表面，阻燃效果更佳．

點評：本題考查制備實驗方案的設計，明確流程及發生的化學反應即可解答，注意畫圖中漏斗口不能深入液面以下，用干燥管的球形部分要在液面以上，及分解吸熱和分解生成的MgO阻燃兩個要點為解答的難點，題目難度較大．