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MgSO4?7H2O是一種重要的化工原料:某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)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(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了利用菱鎂礦石(主要成分是MgCO3,并含有MnCO3,SiO2雜質(zhì))制取MgSO4?7H2O的實(shí)驗(yàn),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(zhì).(2)第②步反應(yīng)的離子方程式為______.(3)第③步濃縮結(jié)晶后,要經(jīng)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(zhì)量為82.00克,測(cè)得MnO2的質(zhì)量為1.74克,且測(cè)得第①步濾渣質(zhì)量為4.70克,忽略各物質(zhì)在溶液中的溶解損失,可計(jì)算出菱鎂礦石中MgCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______.

匿名用戶 | 2017-05-23 09:13

全部答案

(共1個(gè)回答)
  • 菱鎂礦石(主要成分是MgCO3,并含有MnCO3,SiO2雜質(zhì))研碎加稀硫酸,SiO2不反應(yīng),MgCO3,MnCO3反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,MgSO4、MnSO4溶液,向?yàn)V液中加NaClO,Mn2+被氧化為+4價(jià),變成MnO2沉淀,溶液中含有MgSO4和少量NaCl,濃縮結(jié)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(shí)反應(yīng)速率快,發(fā)生反應(yīng):MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑;MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑,SiO2雜質(zhì)不和稀硫酸反應(yīng),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(yīng)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(jià),變成MnO2沉淀,ClO-被還原成Cl-,根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子相等知,Mn2+和ClO-的系數(shù)之比為1:1,該溶液為酸性溶液,故反應(yīng)中不出現(xiàn)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(fā)濃縮→冷卻結(jié)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(fù)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(fù)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(zhì)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(zhì)量分?jǐn)?shù)=
    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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