Question

蛇纹石矿可以看做由MgO、Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂组成。由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验步骤如下图所示

(1)蛇纹石加盐酸溶解后，溶液里除了Mg^2＋外，还含有的金属离子是________________。

氢氧化物	Fe(OH)3	Al(OH)3	Mg(OH)2
开始沉淀pH	1.5	3.3	9.4

(2)进行Ⅰ操作时，控制溶液pH＝7～8(有关氢氧化物沉淀的pH见上表)Ca(OH)₂不能过量，若Ca(OH)₂过量可能会导致              溶解、              沉淀。

(3)从沉淀混合物A中提取红色氧化物作颜料，先向沉淀物A中加入______           (填入物质的化学式)，然后                         (依次填写实验操作名称)。

(4)现设计一个实验，确定产品aMgCO₃·bMg(OH)₂·cH₂O中a、b、c的值，请完善下列实验步骤(可用试剂：浓硫酸、碱石灰)：

①样品称量   ②高温分解

③___________________。④____________________。⑤MgO称量

(5)18.2 g产品完全分解后，产生6.6 g CO₂和8.0 g MgO，由此可知，产品的化学式中：

a＝__________________，b＝_______________，

c＝                。

Answer

(1)Fe3＋、Al3＋

(2)Al(OH)3 Mg(OH)2

(3)NaOH或Ca(OH)2 过滤、洗涤、灼烧

(4)③用浓硫酸吸收水蒸气 ④称量碱石灰吸收CO2前后的质量

(5)3 1 3

据元素守恒可知：n(CO2)＝n(MgCO3)＝＝0.15 mol。镁元素守恒可知：n[Mg(OH)2]＝n(MgO)－n(MgCO3)＝－0.15 mol＝0.05 mol。根据前后质量守恒可求n(H2O)＝0.15 mol，则a∶b∶c＝3∶1∶3，即为最小整数比，可得。

【解析】

试题分析：(1) MgO、Fe2O3、Al2O3分别与盐酸反应生成氯化镁、氯化铁、氯化铝，二氧化硅不溶于盐酸，蛇纹石加盐酸溶解后，溶液里除了Mg2＋外，还含有的金属离子是Fe3＋、Al3＋；(2)若Ca(OH)2过量可能会导致Al(OH)3生成偏铝酸大钙溶解、Mg2＋生成Mg(OH)2沉淀；(3)红色氧化为是氧化铁，从沉淀混合物A中提取氧化铁，先向沉淀物A中加入NaOH使氢氧化铝生成偏铝酸钠而溶解，然后过滤、洗涤、灼烧使氢氧化铁分解生成氧化铁；(4) 确定产品aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O中a、b、c的值需要确定固体分解前后的质量，和生成二氧化碳的质量，根据质量守恒定律求出生成水的质量。①样品称量②高温分解，③用浓硫酸吸收水蒸气 ④称量碱石灰吸收CO2前后的质量；(5) 据元素守恒可知：n(CO2)＝n(MgCO3)＝＝0.15 mol。镁元素守恒可知：n[Mg(OH)2]＝n(MgO)－n(MgCO3)＝－0.15 mol＝0.05 mol。根据前后质量守恒可求n(H2O)＝0.15 mol，则a∶b∶c＝3∶1∶3，即为最小整数比，可得。a＝3，b＝1，c＝3。

考点：本题考查化学实验。