Question

【化学－选修2：化学与技术】（15分）

蛇纹石矿可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成的。由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验步骤如下：

（1）蛇纹石矿加盐酸溶解后，溶液里除了Mg2+外，还含有的金属离子是_ 。

（2）进行Ⅰ操作时，控制溶液的pH=7~8（有关氢氧化物沉淀的pH见下表），则沉淀物A的主要成份为 ，沉淀物B的主要成份为 。

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

（3）若要从沉淀物A中提取出某种可用于工业冶炼铝的原料，应先向A中加入 溶液（填物质化学式）再过滤，然后向滤液中通入过量CO2，过滤、灼烧。请写出通入CO2时发生反应的离子方程式 。

（4）为确定产品aMgCO3?bMg（OH）2?cH2O中a、b、c的值，称取18.2g样品完全分解后，测得产生6.6gCO2和8.0g MgO，由此可知，产品的化学式中a=______、b=_______、c=______。

Answer 1

（1）Fe3+、Al3+ （2）Al(OH)3、Fe(OH)3 （各2分） CaCO3

（3）NaOH AlO2- +CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3- （4）3、1、3（3分）

【解析】

试题分析：（1）只有二氧化硅与乙酸不反应，因此蛇纹石矿加盐酸溶解后，溶液里除了Mg2+外，还含有的金属离子是Fe3+、Al3+。

（2）根据表中数据可知，pH控制在7～8时形成的沉淀是氢氧化铁和氢氧化铝，则沉淀物A的主要成份为Al(OH)3、Fe(OH)3。加入氢氧化钙的同时再通入CO2，则可以生成碳酸钙沉淀，因此沉淀物B的主要成份为CaCO3。

（3）若要从沉淀物A中提取出某种可用于工业冶炼铝的原料，该原料应该是氧化铝。由于氢氧化铝是两性氢氧化物，氢氧化铁是弱碱，因此应先向A中加入NaOH溶液将氢氧化铝转化为偏铝酸钠，再过滤，然后向滤液中通入过量CO2，偏铝酸钠转化为氢氧化铝沉淀，过滤、灼烧即可得到氧化铝。通入CO2时发生反应的离子方程式为AlO2- +CO2+2H2O＝Al(OH)3↓+HCO3。

（4）6.6gCO2和8.0g MgO的物质的量分别是0.15mol、0.2mol，则根据质量守恒定律可知生成水的质量水18.2g—6.6g—8.0g＝3.6g，物质的量是0.2mol。则根a：b：c＝0.15：0.05：0.15＝3：1：3，即a＝3、1、c＝3。

考点：考查物质制备工艺流程图分析与应用