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鹽泥是氯堿工業(yè)中的廢渣，主要含有鎂、鐵、鋁、鈣等的硅酸鹽和碳酸鹽。實驗室以鹽泥為原料制取MgSO4·7H2O的流程如下：

已知：(Ⅰ) Ksp[Mg(OH)2]＝6.0×  
(Ⅱ) Fe2+、Fe3+、Al3+開始沉淀到完全沉淀的pH范圍依次為：7.1~9.6、2.0~3.7、3.1~4.7
(Ⅲ) 三種化合物的溶解度（S）隨溫度變化曲線如圖。

回答下列問題：
（1）在鹽泥中加H2SO4溶液控制pH為1～2以及第一次煮沸的目的是：　　。
（2）若溶液中Mg2+的濃度為6 mol/L，溶液pH≥　　才可能產生Mg(OH)2沉淀。
（3）第二次過濾需要趁熱進行，主要原因是　　。所得濾渣的主要成分是　 。
（4）從濾液Ⅱ中獲得MgSO4·7H2O晶體的實驗操作步驟為：①向濾液Ⅱ中加入　　，②過濾，得沉淀，③　　，④蒸發(fā)濃縮，降溫結晶，⑤過濾、洗滌得產品。
（5）若獲得的MgSO4·7H2O質量為24.6 g，則該鹽泥中含鎂[以Mg(OH)2計]的百分含量約   （MgSO4·7H2O式量為246）

（15分）
（1）提高Mg2+的浸取率（2分）
（2）8（2分）
（3）溫度較高時鈣鹽與鎂鹽分離更徹底（或高溫下CaSO4·2H2O溶解度�。�2分）
Al(OH)3、Fe(OH)3、CaSO4·2H2O     （2分）
（4）NaOH溶液（2分） 向沉淀中加足量稀硫酸（2分）
（5）20.0%（3分）

解析試題分析：由流程圖，①②③酸浸，溶解，④分離溶液和固體雜質，主要是H2SiO3和不溶解的濾渣，⑤將Fe2＋ 氧化成Fe3＋ 以便分步除去，⑥分離Fe (OH)3、Al (OH)3和MgSO4、NaCl溶液，由濾液Ⅱ得到產品。⑴通過煮沸提高反應速率，提高Mg2＋ 的浸出率，答案：提高Mg2+的浸取率；⑵Ksp[Mg(OH)2]＝6.0×=c(Mg2＋)c2(OH― )得：c2(OH― )= 6.0×/6=1.0×10-12，c(OH― )=1.0×10―6mol/L,PH8，答案：8；⑶從圖中讀出高溫下CaSO4·2H2O溶解度小，與溶液分離更徹底，答案：溫度較高時鈣鹽與鎂鹽分離更徹底（或高溫下CaSO4·2H2O溶解度�。� Al(OH)3、Fe(OH)3、CaSO4·2H2O；⑷濾液Ⅱ中含有MgSO4、NaCl，要將NaCl分離出去，要先將Mg2＋ 形成Mg(OH)2沉淀，過濾后將NaCl除去，然后加H2SO4重新生成MgSO4，然后蒸發(fā)濃縮，降溫結晶，過濾、洗滌、干燥后獲得晶體。答案：NaOH溶液；向沉淀中加足量稀硫酸；⑸MgSO4·7H2O質量為24.6 g，是0.1mol,則0.1molMg (OH)2為5.8 g，5.8g/29g×100%=20.0%。答案：20.0%。
考點：綜合實驗題，涉及元素化合物知識、氧化還原滴定、指示劑選擇、誤差分析、實驗步驟、pH調節(jié)等多方面內容，考查學生對綜合實驗處理能力。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

氯化鉀樣品中含有少量碳酸鉀、硫酸鉀和不溶于水的雜質。為了提純氯化鉀，先將樣品溶于適量水中，充分攪拌后過濾，再將濾液按下圖所示步驟進行操作。

(1)為檢驗起始濾液中的Cl－，所用試劑除稀HNO3，還應有                   
(填化學式)
(2)試劑Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的化學式分別為          、         、              
(3)步驟①和②中，所用的玻璃儀器除膠頭滴管，還應有                    
(4)步驟①中，判斷試劑Ⅰ已加入過量的方法是：                                         
(5)某同學根據(jù)最終所得KCl晶體和原樣品的質量求算出氯化鉀樣品的純度，你認為其結果是否可靠？并說明理 (不考慮實驗誤差)：                                                           

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

達州市渠縣境內含有豐富的深層地下食鹽資源，食鹽是日常生活中的必需品，也是重要的化工原料。
（1）經測定該縣深層地下粗鹽中含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質離子，某研究性學習小組在實驗室提純NaCl的流程如下：

所提供的試劑：飽和Na2CO3溶液、飽和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、75%乙醇溶液、CCl4，儀器及用品自選。
①欲除去溶液中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-，選出a操作中所代表的試劑，按滴加順序依次為
                    （只填化學式），b步操作的名稱是                    。
②洗滌除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl，應選用試劑是                    ，用PH試紙測定濾液ⅡPH值的方法是                                         。
（2）用提純的NaCl配制500mL，2.5mol·L-1的NaCl溶液，所需儀器除燒杯，托盤天平（砝碼和鑷子），藥匙，玻璃棒外，還需要           （填儀器名稱），應稱取NaCl          g
(3)下列操作會導致所配NaCl溶液濃度偏高的是             

A．定容完畢后，蓋塞，搖勻，再將容量瓶置于實驗臺上，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，再添加蒸餾水至刻度線。
B．未將洗滌燒杯內壁的溶液轉入容量瓶。 C．定容時，俯視刻度線。
D．轉移溶液之前，容量瓶內有少量蒸餾水。 E、稱量時，天平指針指向左盤。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某化學興趣小組以工業(yè)碳酸鈣(含少量Al2O3、Fe2O3、SiO2等雜質)生產二水合氯化鈣晶體(CaCl2·2H2O)的操作流程為：

(1)CaCO3與鹽酸反應的離子方程式            。
(2)加入氫氧化鈣溶液調節(jié)溶液的pH為8.0—8.5，此時A13+、Fe3+沉淀完全，則濾渣主要成分的化學式為       ，若用氫氧化鈉溶液除雜則產品中可能混有的物質為      。
(3)酸化時加鹽酸將溶液的pH調節(jié)到4.0左右，其主要目的是     。
(4)操作Ⅰ中應包括①蒸發(fā)濃縮②冷卻結晶③過濾④   ⑤    等實驗步驟。
(5)為測定樣品中CaCl2·2H2O的含量，稱取7.350 g樣品配成200.0 mL溶液，與205.0 mL 0.5000 mol/LAgNO3溶液恰好完全反應。
①樣品中CaCl2·2H2O的質量分數(shù)為            。
②若計算出結果有明顯偏差，你認為在操作Ⅰ的五個步驟中由 引起的（填序號），理由是                      。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

用霞石巖（主要成份Na2O、K2O、Al2O3、SiO2）制碳酸鈉、碳酸鉀和氧化鋁的工藝流程如下：
已知：NaHCO3溶液的pH約為8~9，Na2CO3溶液的pH約為11~12。

溶解過濾工序產生的濾液中含鈉、鉀和鋁的可溶性鹽類，鈣和硅等其他雜質在濾渣霞石泥中。部分物質的溶解度見圖，根據(jù)題意回答下列問題：

（1）固體M的化學式是__________， X物質是___________。
（2）實驗室進行煅燒操作時盛放固體物質的實驗儀器是 __________，濾液W中主要含有的離子有__________________。
（3）碳酸化Ⅰ中發(fā)生主要反應的離子方程式是_______________________________________。
（4）操作Ⅰ是_________（填寫名稱），操作Ⅱ是 _______(選填編號)。
a．趁熱過濾     b．冷卻過濾    c．蒸餾      d．灼燒
（5）碳酸化Ⅱ調整pH=8的目的是____________________，產品K2CO3中最可能含有的雜質是________(寫化學式)。
（6）實驗室用下面流程測定產品碳酸鉀的純度，為提高實驗精度，T試劑最好是____________；操作Ⅲ的名稱是_______________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

以鋇礦粉（主要成份為BaCO3，含有Ca2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+等）制備BaCl2·2H2O的流程如下：

（1）氧化過程主要反應的離子方程式為     。
（2）沉淀C的主要成分是Ca(OH)2和   。由圖可知，為了更好的使Ca2+沉淀，還應采取的措施為  。
  
（3）用BaSO4重量法測定產品純度的步驟為：
步驟1：準確稱取0.4～0.6 g BaCl2·2H2O試樣，加入100 ml 水，3 ml 2 mol·L-1的HCl溶液加熱溶解。
步驟2：邊攪拌，邊逐滴加入0.1 mol·L-1 H2SO4溶液。
步驟3：待BaSO4沉降后，     ，確認已完全沉淀。
步驟4：過濾，用0.01 mol·L-1的稀H2SO4洗滌沉淀3~4次，直至洗滌液中不含Cl－為止。
步驟5：將折疊的沉淀濾紙包置于     中，經烘干、炭化、灰化后在800℃灼燒至恒重。稱量計算BaCl2·2H2O中Ba2+的含量。
①步驟3所缺的操作為     。
②若步驟1稱量的樣品過少，則在步驟4洗滌時可能造成的影響為     。
③步驟5所用瓷質儀器名稱為     。濾紙灰化時空氣要充足，否則BaSO4易被殘留的炭還原生成BaS，該反應的化學方程式為     。
④有同學認為用K2CrO4代替H2SO4作沉淀劑效果更好，請說明原因     。
[已知：Ksp(BaSO4)=1.1×10-10  Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10]

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

草酸亞鐵（FeC2O4?2H2O）用作分析試劑及顯影劑和新型電池材料磷酸亞鐵鋰的生產。已知：CO能與氯化鈀（PdCl2）溶液反應生成黑色的鈀粉�；卮鹣铝袉栴}：
I．興趣小組對草酸亞鐵的分解產物進行實驗和探究。
（1）將氣體產物依次通過A、澄清石灰水，B、氯化鈀，觀察到A中澄清石灰水都變渾濁，B中出現(xiàn)黑色物質生成，則上述現(xiàn)象說明氣體產物中有                       。
（2）探究分解得到的固體產物中鐵元素的存在形式。     
①提出假設
假設1：________； 假設2：FeO； 假設3：FeO和Fe混合物
②設計實驗方案證明假設3。
限選試劑：  1.0 mol?L－1鹽酸、3% H2O2、0.1 mol?L－1CuSO4、20% KSCN、蒸餾水。

實驗步驟
現(xiàn)象與結論
步驟1 ：向試管中加入少量固體產物，再加入足量_________________，充分振蕩
若溶液顏色明顯改變，且有_______生成，則證明有鐵單質存在
步驟2： 將步驟1中得到的濁液過濾，并用蒸餾水洗滌至洗滌液無色
 
步驟3：取步驟2得到的少量固體與試管中， 滴加___________________________________
_______________________________________
 
__________________________________
___________________________________
 
II．某草酸亞鐵樣品中含有少量草酸（為方便于計算，草酸亞鐵中草酸根和草酸分子均用C2O42－代替）�，F(xiàn)用滴定法測定該樣品中FeC2O4的含量。滴定反應分別是：5Fe2++MnO4－+8H+=5Fe3+ +Mn2++4H2O、5C2O42－+2MnO4－+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O。
（3）實驗方案設計為：
①將準確稱量的0.20g草酸亞鐵樣品置于250 mL錐形瓶內，加入適量2 mol/L的H2SO4溶液，使樣品溶解，加熱至70℃左右，立即用濃度為0.02000 mol/L的高錳酸鉀標準溶液滴定至終點，記錄數(shù)據(jù)。重復滴定2次。平均消耗V1 mL。
②向上述滴定混合液中加入適量的Zn粉和過量的2 mol/L的H2SO4溶液，煮沸5～8min，用KSCN溶液在點滴板上檢驗點滴液，直至溶液不立刻變紅。將濾液過濾至另一個錐形瓶中，繼續(xù)用0.02000 mol/L的高錳酸鉀標準溶液滴定至終點，記錄數(shù)據(jù)。重復滴定2次。平均消耗V2 mL。
③若某小組的一次測定數(shù)據(jù)記錄如下： V1= 18.90mL，V2=6.20mL。根據(jù)數(shù)據(jù)計算0.20g樣品中：n（Fe2+）=      ； n（C2O42－）=    ；FeC2O4的質量分數(shù)為               （精確到0.01%，F(xiàn)eC2O4的式量為144）

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某礦樣含有大量的CuS、少量鐵的氧化物及少量其它不溶于酸的雜質。某化學課外小組設計以下流程，取該礦樣為原料生產CuC12·2H2O晶體。

已知：常溫下，金屬離子開始沉淀和沉淀完全時的pH見下表。

金屬離子
氫氧化物開始沉淀的pH
氫氧化物沉淀完全的pH
Fe2+
7.0
9.0
Fe3+
1.9
3.2
Cu2+
4.7
6.7
 
回答下列問題：
（1）步驟①的焙燒過程中需要通入氧氣。在實驗室中，可使用常見化學物質利用右圖所示裝置制取氧氣，試寫出熟悉的符合上述條件的兩個化學方程式：______、______

（2）培燒產生的尾氣中含有的一種氣體是形成酸雨的污染物，若將尾氣通入氨水中，能發(fā)生多個反應，寫出其中可能發(fā)生的兩個氧化還原反應的化學方程式：______、______
（3）步驟②酸浸過程中，需要用到3mol·L-1的鹽酸100mL，配制該鹽酸溶液時，除了用到燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外，還需要的儀器有_________
（4）步驟④加入物質X的目的是_____，物質X可以選用下列物質中的_____。
A．氫氧化鈉     B．稀鹽酸    C．氨水      D．氧化銅
（5）當溶液中金屬離子濃度低于1×10-5 mol·L-1時，認為該金屬離子沉淀完全，則Ksp[Fe(OH)2]= _____。

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科目：高中化學 來源： 題型：單選題

實驗室制取下列氣體的實驗正確的是

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