某廠生產硼砂過程中產生的固體廢料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O...
問題詳情:
某廠生產硼砂過程中產生的固體廢料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等,回收其中鎂的工藝流程如下:
沉澱物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 |
pH | 3.2 | 5.2 | 12.4 |
部分陽離子以*氧化物形式完全沉澱時溶液的pH見上表,請回答下列問題:
(1)“浸出”步驟中,為提高鎂的浸出率,可採取的措施有________________________(要求寫出兩條)。
(2)濾渣Ⅰ的主要成分有____________________________。
(3)從濾液Ⅱ中可回收利用的主要物質有________________________。
(4)Mg(ClO3)2在農業上可用作脱葉劑、催熟劑,可採用複分解反應製備:
MgCl2+2NaClO3====Mg(ClO3)2+2NaCl
已知四種化合物的溶解度(S)隨温度(T)變化曲線如下圖所示:
①將反應物按化學反應方程式計量數比混合製備Mg(ClO3)2。簡述可製備Mg(ClO3)2的原因:________________________________________________________________________。
②按①中條件進行製備實驗。在冷卻降温析出Mg(ClO3)2過程中,常伴有NaCl析出,原因是:______________________________。除去產品中該雜質的方法是:_______________________________________________________________。
【回答】
【*】
(1)適當提高反應温度、增加浸出時間(或其他合理*)
(2)Al(OH)3、Fe(OH)3
(3)Na2SO4
(4)①在某一温度時,NaCl最先達到飽和析出;Mg(ClO3)2的溶解度隨温度的變化最大;NaCl溶解度與其他物質的溶解度有一定差別
②降温前,溶液中NaCl已飽和;降温過程中,NaCl溶解度降低,會少量析出 重結晶
【解析】根據固體廢料的變化過程,結合Fe(OH)3、Al(OH)3、Mg(OH)2完全沉澱時的pH可知,pH調節至5.5時,Fe(OH)3、Al(OH)3沉澱完全,pH調到12.5時,Mg(OH)2沉澱完全。濾液Ⅱ中有來自NaOH的Na+和來自H2SO4的,所以濾液Ⅱ可回收利用的主要物質有Na2SO4。
複分解反應的發生依賴各物質在水中溶解度的大小差別,若易溶於水的鹽中含有NaCl,常採用重結晶法進行分離或除雜。
知識點:物質的分離 提純和檢驗
題型:綜合題