Question

7．硫酸鎂晶體（MgSO₄•7H₂O）是一種重要的化工原料．以菱鎂礦（主要成分是MgCO₃，含少量FeCO₃和不溶性雜質）為原料制取硫酸鎂晶體的流程如下：

（1）MgCO₃溶于稀硫酸的離子方程式是MgCO₃+2H⁺═Mg²⁺+CO₂↑+H₂O．
（2）加入H₂O₂溶液的目的是H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O（用離子方程式表示）．
（3）已知：部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表：

陽離子	Mg2+	Fe2+	Fe3+
開始沉淀	9.1	7.6	1.9
完全沉淀	11.1	9.7	3.2

“沉淀”步驟中，用氨水調節(jié)溶液pH的范圍是3.2～9.1．
（4）“過濾”所得濾液中存在大量的陽離子有Mg²⁺、NH₄⁺．
（5）“結晶”步驟中需蒸發(fā)濃縮濾液，使用的儀器有鐵架臺、酒精燈和蒸發(fā)皿、玻璃棒．

Answer 1

分析 菱鎂礦石（主要成分是MgCO₃，并含有FeCO₃和不溶性雜質）加稀硫酸浸取，過濾得到濾液為硫酸鎂，硫酸亞鐵溶液，濾液中加入過氧化氫氧化亞鐵離子為鐵離子，加入氨水調節(jié)溶液PH沉淀鐵離子，過濾得到濾液中含有MgSO₄和氯化銨，濃縮結晶、過濾洗滌，得MgSO₄•7H₂O晶體，以此解答該題．

解答 解：（1）碳酸鎂和稀硫酸反應生成硫酸鎂、水和二氧化碳，反應的離子方程式為MgCO₃+2H⁺═Mg²⁺+CO₂↑+H₂O，
故答案為：MgCO₃+2H⁺═Mg²⁺+CO₂↑+H₂O；   
（2）過氧化氫具有強氧化性，可氧化亞鐵離子生成鐵離子，反應的離子方程式為H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O，
故答案為：H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O；
（3）加入氨水，應完全除去鐵離子，但不能生成氫氧化鎂沉淀，由表中數(shù)據(jù)可知調節(jié)pH的范圍為3.2～9.1，故答案為：3.2～9.1；
（4）過濾得到濾液中含有MgSO₄和氯化銨，故答案為：NH₄⁺；
（5）蒸發(fā)溶液需要鐵架臺、酒精燈、蒸發(fā)皿和玻璃棒，故答案為：蒸發(fā)皿、玻璃棒．

點評 本題考查物質的制備，為高考常見題型，涉及氧化還原反應、實驗基本操作、離子方程式的書寫等知識點，綜合性較強，側重考查基本操作、基本原理，明確流程圖中發(fā)生的反應、基本操作方法、物質性質是解本題關鍵，難點是確定各物質中成分，題目難度中等．