Question

【題目】硼泥主要由MgO 和SiO2 組成，含有少量Fe2O3 、FeO 、Al2O3 等雜質(zhì)。用硼泥生產(chǎn)氫氧化鎂的工藝流程如圖所示：

提示信息：

Ⅰ．加入H2O2的目的是將溶液中 Fe2+氧化為 Fe3+

Ⅱ．SiO2不與硫酸反應(yīng)

Ⅲ．已知某些金屬陽離子在溶液中生成氫氧化物沉淀的pH如下表所示，當(dāng)溶液的pH達(dá)到完全沉淀值時(shí)，可以認(rèn)為金屬陽離子已完全沉淀。

氫氧化物	完全沉淀時(shí)的pH
Mg(OH)2	10.8
Fe(OH)2	9.6
Fe(OH)3	3.7
Al(OH)3	4.7

（1）寫出加熱溶解中發(fā)生反應(yīng)的其中一個(gè)化學(xué)方程式：____。

（2）濾液2中大量存在的金屬離子是___。

（3）調(diào)節(jié)兩次pH值的原因是___。

（4）利用Mg(OH)2與含SO2和O2的煙氣反應(yīng)生成MgSO4和另一種無污染的化合物，可以使煙氣脫硫，請(qǐng)問另一種產(chǎn)物的化學(xué)式為___。

Answer 1

【答案】 Na+ 、 Mg2+ 先使Fe3+ 、Al3+ 完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3 和Al(OH)3沉淀再使Mg2+完全轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2 H2O

【解析】

（1）硫酸能與氧化鎂反應(yīng)生成硫酸鎂和水，與氧化鐵反應(yīng)生成硫酸鐵和水，能與氧化亞鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和水，能與氧化鋁反應(yīng)生成硫酸鋁和水，反應(yīng)的方程式分別為：，3H2SO4+Fe2O3=Fe2（SO4）3+3H2O，H2SO4+FeO=FeSO4+H2O，3H2SO4+Al2O3=Al2（SO4）3+3H2O。

故填：（或3H2SO4+Fe2O3=Fe2（SO4）3+3H2O或H2SO4+FeO=FeSO4+H2O或，3H2SO4+Al2O3=Al2（SO4）3+3H2O）。

（2）濾液1中加入H2O2的目的是將溶液中 Fe2+氧化為 Fe3+，再加入氫氧化鈉，溶液pH升高，調(diào)PH=6.0，鐵離子全部轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，鋁離子和氫氧根離子形成氫氧化鋁沉淀，過濾除去氫氧化鐵和氫氧化鋁沉淀，由于氫氧化鈉中含有鈉離子，所以濾液2中大量存在的金屬離子是Na+、Mg2+。

故填：Na+、Mg2+。

（3）調(diào)節(jié)兩次pH值的原因是：先使Fe3+ 、Al3+ 完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3 和Al(OH)3沉淀，再使Mg2+完全轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2，從而將氫氧化鎂與氫氧化鐵、氫氧化鋁分離。

故填：先使Fe3+、Al3+完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3 和Al(OH)3沉淀，再使Mg2+完全轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2。

（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物為Mg（OH）2、SO2和水，產(chǎn)物為MgSO4，另一種無污染的化合物，所以該生成物為H2O。

故填：H2O。