Question

MgSO₄?7H₂O可用于造紙、紡織、陶瓷、油漆工業(yè)，也可在醫(yī)療上用作瀉鹽．某工業(yè)廢渣主要成分是MgCO₃，另外還有CaCO₃、SiO₂等雜質(zhì)．從此廢渣中回收MgSO₄?7H₂O的工藝如下：已知CaSO₄和MgO₄的溶解度（S）隨溫度（T）變化曲線如圖，試回答下列問題：
已知CaS0₄和MgS0₄的溶解度（S）隨溫度（T）變化曲線如圖所示，


（1）“浸出”步驟中，為提高鎂的浸出率，可采取的措施有

 

（要求寫出任意一條）．
（2）濾渣B的主要成分的化學(xué)式是

 

．
（3）操作I的名稱是

 

，操作Ⅱ的名稱是

 

．
（4）操作I和操作II都需要用到玻璃棒，作I中玻璃棒的主要作用是

 

，操作Ⅱ中玻璃棒的主要作用是

 

．
（5）有人認(rèn)為Mg²⁺易水解，經(jīng)操作Ⅱ后再過濾、洗滌得不到MgSO₄?7H₂O晶體，你認(rèn)為這種說法是否正確．（填“是”或“否”），原因是

 

．

Answer 1

考點：物質(zhì)的分離、提純的基本方法選擇與應(yīng)用,物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

專題：實驗設(shè)計題

分析：（1）加稀硫酸于廢渣中，MgCO₃、CaCO₃溶解，根據(jù)溶解度-溫度圖，知道MgSO₄隨溫度升高而溶解度增大；
（2）由工藝流程可知，廢渣加入硫酸過濾，濾液中含有CaSO₄、MgSO₄，根據(jù)溶解度-溫度圖可知，CaSO₄隨溫度升高而溶解度下降，MgSO₄隨溫度升高而溶解度增大，濾液加熱析出CaSO₄；
（3）由工藝流程可知，操作Ⅰ是在加熱的情況下將固體與溶液分離，操作Ⅱ是由溶液中析出晶體；
（4）操作Ⅰ是過濾，玻璃棒為引流作用；操作Ⅱ是結(jié)晶，玻璃棒為攪拌作用；
（5）MgS0₄水解生成氫氧化鎂與硫酸，硫酸是非揮發(fā)性酸．

解答： 解：（1）加稀硫酸于廢渣中，MgCO₃、CaCO₃溶解，根據(jù)溶解度-溫度圖，知道MgSO₄隨溫度升高而溶解度增大，“浸出”步驟中，為提高鎂的浸出率，可采取的措施適當(dāng)提高反應(yīng)溫度，同時不斷攪拌，增加浸出時間，
故答案為：適當(dāng)提高反應(yīng)溫度，同時不斷攪拌，增加浸出時間；
（2）由工藝流程可知，廢渣加入硫酸過濾，濾液中含有CaSO₄、MgSO₄，根據(jù)溶解度-溫度圖可知，CaSO₄隨溫度升高而溶解度下降，MgSO₄隨溫度升高而溶解度增大，濾液加熱析出CaSO₄，故操作Ⅰ在加熱的情況下過濾，濾渣B是CaSO₄．
故答案為：CaSO₄；
（3）CaSO₄隨溫度升高而溶解度下降，加熱的情況下，可以降低CaSO₄溶解度，操作Ⅰ在加熱的情況下將固體與溶液分離，應(yīng)是趁熱過濾；操作Ⅱ是由溶液中析出晶體，應(yīng)為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，
故答案為：趁熱過濾；蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶；
（4）操作Ⅰ是過濾，玻璃棒為引流作用；操作Ⅱ是結(jié)晶，玻璃棒為攪拌作用，故答案為：引流；攪拌；
（5）MgS0₄水解生成氫氧化鎂與硫酸，硫酸是難揮發(fā)性酸，最后生成的硫酸與氫氧化鎂又生成硫酸鎂．操作Ⅱ后過濾、洗滌可以得到MgS0₄?7H₂0晶體，
故答案為：否，硫酸是難揮發(fā)性酸．

點評：本題考查學(xué)生閱讀題目獲取信息能力、對工藝流程的理解、物質(zhì)推斷、物質(zhì)分離提純與條件控制等，綜合性較強(qiáng)，題目難度中等，需要學(xué)生具備扎實的基礎(chǔ)知識與綜合運用知識、信息進(jìn)行解決問題的能力．