Question

以白云石（化學(xué)式表示為MgCO₃?CaCO₃）為原料制備氫氧化鎂的工藝流程如圖．

（1）該流程中循環(huán)使用的物質(zhì)是

 

；
（2）寫(xiě)出白云石與鹽酸反應(yīng)的離子方程式

 

；
（3）加入（NH₄）₂SO₄的目的是

 

；
（4）加入氨水后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；
（5）最后一次過(guò)濾時(shí)，氫氧化鎂沉淀需洗滌，怎樣檢測(cè)沉淀已洗凈？

 

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用,制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：白云石主要成分為MgCO₃?CaCO₃輕燒，從過(guò)濾中可以得到CaCO₃來(lái)進(jìn)行判斷，可知分解的只是碳酸鎂，研磨加入水和硫酸銨加熱，硫酸銨和氧化鎂反應(yīng)生成氨氣、硫酸鎂和水，過(guò)濾后在濾液中加入氨水生成氫氧化鎂沉淀，過(guò)濾得到氫氧化鎂固體，
（1）該工藝中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是參加反應(yīng)過(guò)程，反應(yīng)后又生成的物質(zhì)可以循環(huán)使用，流程圖分析判斷（NH₄）₂SO₄ 、NH₃或NH₃?H₂O可以循環(huán)使用；
（2）MgCO₃?CaCO₃與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂、氯化鈣和二氧化碳?xì)怏w；
（3）加熱后生成MgO，加入硫酸銨，可生成硫酸鎂，以除去碳酸鈣沉淀；
（4）加入氨水可生成氫氧化鎂沉淀；
（5）氫氧化鎂沉淀吸附硫酸根離子，可用檢驗(yàn)硫酸根離子的方法檢驗(yàn)是否洗滌干凈．

解答： 解：白云石主要成分為MgCO₃?CaCO₃輕燒，從過(guò)濾中可以得到CaCO₃來(lái)進(jìn)行判斷，可知分解的只是碳酸鎂，研磨加入水和硫酸銨加熱，硫酸銨和氧化鎂反應(yīng)生成氨氣、硫酸鎂和水，過(guò)濾后在濾液中加入氨水生成氫氧化鎂沉淀，過(guò)濾得到氫氧化鎂固體，
（1）該工藝中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是參加反應(yīng)過(guò)程，反應(yīng)后又生成的物質(zhì)可以循環(huán)使用，流程圖分析判斷（NH₄）₂SO₄ 、NH₃或NH₃?H₂O可以循環(huán)使用．
故答案為：（NH₄）₂SO₄、NH₃或NH₃?H₂O；
（2）MgCO₃?CaCO₃與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂、氯化鈣和二氧化碳?xì)怏w，反應(yīng)的離子方程式分別為CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+H₂O+CO₂↑、MgCO₃+2H⁺=Mg²⁺+H₂O+CO₂↑，
故答案為：CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+H₂O+CO₂↑、MgCO₃+2H⁺=Mg²⁺+H₂O+CO₂↑；
（3）加熱后生成MgO，加入硫酸銨，可生成硫酸鎂，發(fā)生（NH₄）₂SO₄+MgO

△   .

 MgSO₄+2NH₃↑+H₂O，以除去碳酸鈣沉淀，
故答案為：溶解MgO，除去碳酸鈣沉淀；
（4）加入氨水可生成氫氧化鎂沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為硫酸鎂溶液中加入氨水生成氫氧化鎂沉淀，即MgSO₄+2NH₃?H₂O 

△   .

 Mg（OH）₂↓+（NH₄）₂SO₄，
故答案為：MgSO₄+2NH₃?H₂O 

△   .

 Mg（OH）₂↓+（NH₄）₂SO₄；
（5）氫氧化鎂沉淀吸附硫酸根離子，可用檢驗(yàn)硫酸根離子的方法檢驗(yàn)是否洗滌干凈，檢驗(yàn)是否洗滌干凈，可取最后一次洗滌液少量，加入氯化鋇溶液，若生成白色沉淀證明未洗滌干凈，若無(wú)沉淀生成證明洗滌干凈，
故答案為：取最后一次洗滌液少量，加入氯化鋇溶液，若生成白色沉淀證明未洗滌干凈，若無(wú)沉淀生成證明洗滌干凈．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)分離方法和流程理解應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，題目涉及混合物分離試劑的作用，產(chǎn)物的分析判斷，難度中等．