Question

【題目】某礦石由MgO、Fe2O3、CuO、SiO2組成，先將礦石粉碎，再用它制備氫氧化鎂，流程示意圖如圖所示：

（1）礦石粉碎的目的是______________________________。

（2）上述工藝流程中多處涉及“過濾”，該操作需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗和_______。

（3）寫出得到溶液A的一個化學方程式______________________________________。

（4）求出沉淀SiO2中Si的化合價為______。

（5）在溶液A中加入熟石灰調節溶液的pH，可以使溶液中的金屬陽離子轉化為沉淀。該實驗條件下，使金屬陽離子沉淀的相關pH數據見下表。為保證產品純度、減少產品損失，并便于操作，溶液B的pH可容許的范圍為___________________________________，

氫氧化物	Fe(OH)3	Cu(OH)2	Mg(OH)2
開始沉淀的pH	1.5	4.2	8.6
完全沉淀的pH	3.2	6.7	11.1

溶液B中一定含有的溶質為_________________。

Answer 1

【答案】 增大接觸面積，加快反應速率 玻璃棒 MgO+2HCl=MgCl2+H2O或Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O或CuO+2HCl=CuCl2+H2O +4 6.7- 8.6 MgCl2、CaCl2

【解析】（1）礦石粉碎的目的是增大接觸面積，加快反應速率；

（2）過濾時用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒；玻璃棒起到引流的作用；

（3）氧化鎂和稀鹽酸反應生成氯化鎂和水，氧化鐵和稀鹽酸反應生成氯化鐵和水，氧化銅和稀鹽酸反應生成氯化銅和水，反應的化學方程式為：MgO+2HCl=MgCl2+H2O，Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O，CuO+2HCl=CuCl2+H2O。

（4）氧元素顯-2價，設硅元素的化合價是x，根據在化合物中正負化合價代數和為零，可得：x+（-2）×2=0，則x=+4價；

（5）要使Mg（OH）2純度高、損失少，必須把pH控制在氯化銅能完全沉淀、但氯化鎂不能沉淀的范圍內，即6.7＜pH＜8.6的范圍內；所以溶液B中一定含有的溶質為氯化鎂和反應生成的氯化鈣，化學式分別是MgCl2、CaCl2。