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“卤块”的主要成分为MgCl2（含Fe2+、Fe3+、Mn2+等杂质离子），若以它为原料，按如下工艺流程图，即可制得“轻质氧化镁”。如果要求产品尽量不含杂质离子，而且成本较低，流程中所-化学

题目简介

“卤块”的主要成分为MgCl2（含Fe2+、Fe3+、Mn2+等杂质离子），若以它为原料，按如下工艺流程图，即可制得“轻质氧化镁”。如果要求产品尽量不含杂质离子，而且成本较低，流程中所-化学

题目详情

“卤块”的主要成分为MgCl2（含Fe2+、Fe3+、Mn2+等杂质离子），若以它为原料，按如下工艺流程图，即可制得“轻质氧化镁”。如果要求产品尽量不含杂质离子，而且成本较低，流程中所用试剂或PH值控制可参考下列附表确定

轻质氧化镁生产工艺流程图
表1  生成氢氧化物沉淀的PH值
物质
开始沉淀
沉淀完全
Fe（OH）3
Fe（OH）2
Mn（OH）2
Mg（OH）2
2．7
7．6
8．3
9．6
3．7
9．6
9．8
11．1
*）注：Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，所以常常将它氧化成为Fe3+，生成
Fe（OH）3沉淀而去除之。
表2   化学试剂价值表
试剂
价格（元/t）
漂液（含NaClO25.2%）
H2O2（30%）
NaOH（固98%）
Na2CO3（固99.5%）
卤块（MgCl2，30%）
450
2400
2100
600
310
请填写以下空白：
（1）在步骤②加入的试剂X，最佳选择应是      ，其作用是      。
（2）步骤③加入的试剂Y应是      ；之所以要控制pH=9.8，其目的是      。
（3）在步骤⑤时发生的化学反应方程式是：       
题型：实验题难度：中档来源：不详

答案

（l）漂液，使Fe2+Fe3+
（2）NaOH使杂质离子（Fe3+、Mn2+）沉淀完全又尽量减少Mg2+损失
（3）
 在题目第一段阅读中要明确试题要求：（1）由卤块（含杂质的MgCl2）制得“轻质氧化镁”（不含杂质Fe2+、Fe3+、Mn2+离子）（2）成本较低。在阅读观察工艺流程图要明确：（3）杂质离子在步骤③加入Y（NaOH）强调PH＝9．8除（成为 Fe（OH）3、Mn（OH）2沉淀）（4）步骤④、⑤、⑥是由MgCl2（含Na+）到轻质氧化镁的转化、制备过程。（3）通过逆向思维：MgOMg（OH）2MgCO3。因此步骤③所得滤液中应加Z是Na2CO3（步骤④）所得沉淀物为MgCO3，经过步骤⑤在水中煮沸，MgCO3水解生成 Mg（OH）2，并放出CO2气体。
在阅读附表1时需结合试题分析（5）在步骤②需加氧化剂使Fe2+转化为Fe3+以便沉淀完全容易除去。（6）步骤③控制PH＝9．8是为了使Mn（OH）2沉淀完全，虽然Mg（OH）2已开始沉淀会影响产率，但保证了产品纯度，且原料卤块价格比较低廉。（7）在阅读附表2时可以从成本较低的角度考虑步骤②
本题结合工业生产实际考查无机化合物（轻质氧化镁）的转化生成、分离、提纯问题。涉及了金属元素（Mg、Fe、Mn）及其化合物相互转化的知识和信息加工、迁移能力，逻辑推理和逆向思维能力。

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