Question

MgSO₄?7H₂O在医药上常用做泻药，工业上可用氯碱工业中的一次盐泥为原料生产。已知一次盐泥中含有镁、钙、铁、铝、锰的硅酸盐和碳酸盐等成分。其主要工艺如下：

用H₂SO₄调节溶液PH至1~2，H₂SO₄作用是                                                  。
（2）加NaClO溶液至PH=5~6并加热煮沸5~10分钟，沉淀2中主要含有MnO₂和另外两种难溶物，这两种难溶物的化学式分别为             、             ；其中NaClO溶液将MnSO₄转化为MnO₂的离子方程式为                                                              。
（3）检验滤液Ⅱ中是否含有Fe³⁺的实验方法是                                     。
（4）“操作X”是将溶液            、            、过滤洗涤，即得到MgSO₄?7H₂O晶体。
（5）准确称量制得的样品5g,用200mL水溶解，加入2 mol?L^—1的盐酸5mL，在不断搅拌下滴加足量2 mol?L^—1 BaCl₂溶液，充分反应后，得沉淀4.46g，则样品纯度为            。

Answer 1

（1）溶解盐泥变成可溶性硫酸盐，除去Ca²⁺、SiO₃^2-、CO₃^2-
（2）Fe(OH)₃、Al(OH)₃    Mn²⁺+ClO^-+H₂O=MnO₂↓+Cl^-+2H⁺
（3）取少量的上层滤液Ⅱ，加热KSCN，观察溶液是否显血红色，若显血红色则有Fe³⁺，若不显血红色则无Fe³⁺
（4）蒸发浓缩、冷却结晶
（5）93.5%

解析试题分析：
（1）H₂SO₄的作用主要是调节PH，溶解盐泥，除去CO₃^2-，生成硅酸沉淀及CaSO₄微溶除去Ca²⁺及SiO₃^2-
（2）根据沉淀3只有Mg(OH)₂所以沉淀2中有Fe(OH)₃及Al(OH)₃（原因是物质的Ksp不同，Fe³⁺及Al³⁺在PH较小时就可以沉淀）；Mn²⁺被氧化成MnO₂沉淀而ClO^-被还原成Cl^-，再根据溶液显酸性及电荷守恒配出方程式；
（3）检验离子操作过程应该为：取液、加试剂、观察现象、出结论
（5）根据原子守恒，MgSO₄^.7H₂O——BaSO₄，算出MgSO₄^.7H₂O的质量[n(BaSO₄)=0.019mol，取两位有效数字，由此得到答案为93.5%]
考点：本题以工艺流程为基础，考查了物质的分离和提纯，离子检验，元素及化合物知识，化学计算（守恒法的应用）等相关知识。