Question

某厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO₃、MgSiO₃、CaMg（CO₃）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃等，回收其中镁的工艺流程如下：

沉淀物	Fe（OH）3	Al（OH）3	Mg（OH）2
pH	3.2	5.2	12.4

部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见上表，请回答下列问题：

（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有________________________（要求写出两条）。

（2）滤渣Ⅰ的主要成分有____________________________。

（3）从滤液Ⅱ中可回收利用的主要物质有________________________。

（4）Mg（ClO₃）₂在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备：

MgCl₂+2NaClO₃====Mg（ClO₃）₂+2NaCl

已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如下图所示：

①将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg（ClO₃）₂。简述可制备Mg（ClO₃）₂的原因：________________________________________________________________________。

②按①中条件进行制备实验。在冷却降温析出Mg（ClO₃）₂过程中，常伴有NaCl析出，原因是：______________________________。除去产品中该杂质的方法是：_______________________________________________________________________________。

Answer 1

（1）适当提高反应温度、增加浸出时间（或其他合理答案）

（2）Al（OH）₃、Fe（OH）₃

（3）Na₂SO₄

（4）①在某一温度时，NaCl最先达到饱和析出；Mg（ClO₃）₂的溶解度随温度的变化最大；NaCl溶解度与其他物质的溶解度有一定差别

②降温前，溶液中NaCl已饱和；降温过程中，NaCl溶解度降低，会少量析出 重结晶

解析：根据固体废料的变化过程，结合Fe（OH）₃、Al（OH）₃、Mg（OH）₂完全沉淀时的pH可知，pH调节至5.5时，Fe（OH）₃、Al（OH）₃沉淀完全，pH调到12.5时，Mg（OH）₂沉淀完全。滤液Ⅱ中有来自NaOH的Na⁺和来自H₂SO₄的，所以滤液Ⅱ可回收利用的主要物质有Na₂SO₄。

复分解反应的发生依赖各物质在水中溶解度的大小差别，若易溶于水的盐中含有NaCl，常采用重结晶法进行分离或除杂。