某工廠生產硼砂過程中產生的固體廢料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、A12O3和Fe2...
問題詳情:
某工廠生產硼砂過程中產生的固體廢料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、A12O3和Fe2O3等,回收其中鎂的工藝流程如下:
沉澱物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Mg(OH)2 |
pH | 4.7 | 3.2 | 9.7 | 10.4 | 11.2 |
部分陽離子以*氧化物形式完全深沉時溶液的pH 由見上表
(1)“浸出”步驟中,為提高鎂的浸出率,可採取的措施有_____________________(要求寫出兩條)
(2)濾渣I的主要成分有_________________________。
(3)從濾液II中可回收利用的主要物質有________________________。
(4)若最終得到的*化鎂溶液中,c(Mg2+)=0.02 mol·L-1,加入雙氧水和**(設溶液體積增加1倍),使Fe3+恰好沉澱完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5 mol·L-1 ,此時是否有Mg3(PO4)2沉澱生成?_______(列式計算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分別為1.3×10-22、1.0×10-24。
(5) Mg (C1O3)2在農業上可用作脫葉劑、催熟劑,可採用複分解反應製備: MgCl2+2NaC1O3=Mg (C1O3)2+2NaCl已知四種化合物的溶解度(S) 隨溫度(T) 變化曲線如下圖所示: ①將反應物按化學反應方程式計量數比混合製備Mg (ClO3)2。簡述可製備Mg (ClO3)2的原因:_______________________。
②按①中條件進行製備實驗。在冷卻降溫析出Mg (ClO3)2過程中,常伴有NaCl 析出,原因是:__________。除去產品中該雜質的方法是:___________________________________________。
【回答】
(1)適當提高反應溫度、攪拌、增加浸出時間、過濾後向濾液中加過量稀硫*(多次浸取)(或其他合理*)
(2)Al(OH)3、Fe(OH)3
(3)Na2SO4
(4)Fe3+恰好沉澱完全時,c(PO43-)=mol·L−1=1.3×10–17 mol·L−1,c3(Mg2+)×c2(PO43-)=(0.01)3×(1.3×10–17)2=1.7×10–40<Ksp [Mg3(PO4)2],因此不會生成Mg3(PO4)2沉澱。
(5)①在某一溫度時,NaCl最先達到飽和析出;Mg(ClO3)2的溶解度隨溫度的變化最大;NaCl溶解度與其他物質的溶解度有一定差別
②降溫前,溶液中NaCl已飽和;降溫過程中,NaCl溶解度降低,會少量析出;
重結晶
知識點:金屬元素的單質及其化合物
題型:綜合題
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