Question

【題目】某課外活動小組用海水曬鹽后的高濃度鹵水制取堿式碳酸鎂的工藝流程如下：

鹵水（原料）的成分如下表：

回答下列問題：

（1）“凈化”時，加入CaCl2溶液的作用是 ，Mn2+轉化為MnO（OH）2沉淀的離子方程式為____。

（2）過濾時用到的玻璃儀器有燒杯、 、 ；濾渣1中的成分有MnO（OH）2、 （填化學式）。

（3）“沉鎂”反應的離子方程式為 ，母液2中可提取的一種氮肥是 （填化學式），提取的方法是 。

（4）準確稱取7．640 g所得堿式碳酸鎂溶于足量鹽酸中，收集到l 344 mL（標準狀況下）氣體；往所得溶液中加入足量NaOH溶液，過濾、洗滌、灼燒至質量不再變化，稱量得固體3．200 g。該堿式碳酸鎂的化學式為 ，MgCO3．3H2O熱解生成堿式碳酸鎂的化學方程式為 ．

Answer 1

【答案】（1）除去鹵水中的SO42－，Mn2＋＋ClO－＋2OH－=MnO（OH）2＋Cl－；（2）漏斗；玻璃棒；Fe（OH）3、CuSO4；（3）Mg2＋＋HCO3－＋NH3·H2O＋H2O=MgCO3·3H2O↓＋NH4＋；NH4Cl；蒸發結晶；（4）3MgCO3·Mg（OH）2·4H2O；4[MgCO3·3H2O]3MgCO3·Mg（OH）2·4H2O＋7H2O＋CO2↑。

【解析】

試題分析：（1）粗鹽中含有SO42－，流程是凈化，因此加入CaCl2的作用是生成CaSO4，除去鹵水中中的SO42－；利用ClO－的強氧化性，把Mn2＋氧化成＋3價Mn，本身被還原成Cl－，根據化合價升降法進行配平，即離子反應方程式Mn2＋＋ClO－＋2OH－=MnO（OH）2＋Cl－；（2）過濾使用的儀器是漏斗、燒杯、玻璃棒、帶鐵圈的鐵架臺、濾紙等，根據流程圖一極鹵水的成分，濾渣1中的雜質是Mn（OH）2和Fe（OH）3；（3）根據流程圖，沉鎂中加入物質是NH4HCO3和NH3·H2O，生成物是MgCO3·3H2O，因此離子反應方程式為：Mg2＋＋HCO3－＋NH3·H2O＋H2O=MgCO3·3H2O＋NH4＋；根據離子反應方程式，得到化肥是NH4Cl，采用蒸發結晶的方法；（4）得到的氣體是CO2，n（CO32－）=n（CO2）=1344×10－3/22．4mol=6×10－2mol，最后得到固體是MgO，即n（Mg2＋）=n（MgO）=3．2/40mol=8×10－2mol，根據電荷守恒，即n（OH－）=2n（Mg2＋）－2n（CO32－）=4×10－2mol，結晶水的物質的量為（7．64－6×10－2×60－8×10－2×24－4×10－2×17）/=18mol=8×10－2mol，因此化學式為3MgCO3·Mg（OH）2·4H2O，分解的反應方程式為4[MgCO3·3H2O]3MgCO3·Mg（OH）2·4H2O＋7H2O＋CO2↑。