富硼渣中含有鎂硼酸鹽(2MgO?B2O3)、鎂硅酸鹽(2MgO?SiO2)及少量Al2O3、FeO等雜質(zhì)。由富硼渣濕法制備硫酸鎂晶體和硼酸(H3BO3)晶體的一種工藝流程如圖1。
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已知:生成氫氧化物沉淀的pH(金屬離子的起始濃度為0.1mol/L)
Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 | |
開始沉淀時 | 1.9 | 3.4 | 7.0 | 9.1 |
完全沉淀時 | 3.2 | 4.7 | 9.0 | 11.1 |
研磨
研磨
、加熱
加熱
等。(2)酸浸時發(fā)生反應(yīng):2MgO?SiO2+2H2SO4═2MgSO4+SiO2+2H2O,2MgO?B2O3+2H2SO4+H2O═2H3BO3+2MgSO4。
①上述反應(yīng)體現(xiàn)出酸性強弱:H2SO4
>
>
H3BO3(填“>”或“<”)。②酸浸時,富硼渣中所含Al2O3和FeO也同時溶解,寫出相關(guān)反應(yīng)的離子方程式:
Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
、FeO+2H+=Fe2++H2O
FeO+2H+=Fe2++H2O
。③已知硼酸與過量NaOH溶液發(fā)生的中和反應(yīng)為:H3BO3+OH-=B(OH)4-。下列關(guān)于硼酸的說法正確的是
ac
ac
(填序號)。a.硼酸是一元酸
b.向NaHCO3固體中滴加飽和硼酸溶液,有氣泡產(chǎn)生
c.硼酸的電離方程式可表示為:H3BO3+H2O?B(OH)4-+H+
(3)檢驗褐色浸出液中的雜質(zhì)離子:取少量浸出液,
滴加K3[Fe(CN)6]溶液,產(chǎn)生藍色沉淀
滴加K3[Fe(CN)6]溶液,產(chǎn)生藍色沉淀
(填操作和現(xiàn)象),證明溶液中含有Fe2+。(4)除去浸出液中的雜質(zhì)離子:用MgO調(diào)節(jié)溶液的pH至
4.7
4.7
以上,使雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為 Al(OH)3、Fe(OH)3
Al(OH)3、Fe(OH)3
(填化學(xué)式)沉淀,過濾。(5)獲取晶體:
?。疂饪s濾液,使MgSO4和H3BO3接近飽和;
ⅱ.控制溫度使兩種晶體分別從溶液中結(jié)晶。
結(jié)合如圖2溶解度曲線,簡述ⅱ的方法:將濃縮液加入到高壓釜中,升溫結(jié)晶得到
硫酸鎂
硫酸鎂
晶體,分離后,再將母液降溫結(jié)晶,分離得到 硼酸
硼酸
晶體。【答案】研磨;加熱;>;Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;FeO+2H+=Fe2++H2O;ac;滴加K3[Fe(CN)6]溶液,產(chǎn)生藍色沉淀;4.7;Al(OH)3、Fe(OH)3;硫酸鎂;硼酸
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:63引用:4難度:0.3
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(3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
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(2)若在空氣中“酸浸”時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
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(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1
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