Question

MgSO4·7H2O是一種重要的化工原料。某研究性學習小組設(shè)計了利用菱鎂礦石(主要成分是MgCO3，并含有MnCO3、SiO2雜質(zhì))制取MgSO4·7H2O的實驗，流程如下。

(1)第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質(zhì)量為82.00 g，測得MnO2質(zhì)量為1.74 g，且測得第①步濾渣質(zhì)量為4.70 g，忽略各物質(zhì)在溶液中的溶解損失，可計算出菱鎂礦石中MgCO3的質(zhì)量分數(shù)為____________________。

Answer 1

答案　(1)使溶解充分并加快溶解速率　MgSO4　MnSO4

(2)Mn2＋＋ClO－＋H2O===MnO2↓＋Cl－＋2H＋

(3)過濾　將沉淀置于過濾器中，加蒸餾水至剛好浸沒沉淀，待水流盡，重復2～3次

(4)80%

解析　(1)研磨可增大固體的表面積，使被溶物充分溶解并使溶解速率加快。菱鎂礦石與稀硫酸反應(yīng)，MgCO3、MnCO3會轉(zhuǎn)變?yōu)镸gSO4、MnSO4。(2)根據(jù)流程圖，加入NaClO溶液，MnSO4轉(zhuǎn)變?yōu)镸nO2。根據(jù)得失電子守恒和元素守恒即可寫出第②步反應(yīng)的離子方程式：Mn2＋＋ClO－＋H2O===MnO2↓＋Cl－＋2H＋。(3)第③步濃縮結(jié)晶后要經(jīng)過過濾、洗滌、干燥才能得到MgSO4·7H2O晶體。洗滌沉淀時要注意加水不能過多，且不能用玻璃棒攪拌，還要重復2～3次。(4)根據(jù)題中信息可求得MgCO3、MnCO3的質(zhì)量分別是28.00 g、2.30 g，則菱鎂礦石中MgCO3的質(zhì)量分數(shù)為×100%＝80%。