2.
卤块的主要成分是\(\rm{MgCl_{2}}\),此外还含\(\rm{Fe^{3+}}\)、\(\rm{Fe^{2+}}\)和\(\rm{Mn^{2+}}\)等离子。若以它为原料按下图所示工艺流程进行生产,可制得轻质氧化镁。
若要求产品尽量不含杂质,而且生产成本较低,请根据表\(\rm{1}\)和表\(\rm{2}\)提供的资料,填写空白:
表\(\rm{1}\) 生成氢氧化物沉淀的\(\rm{pH}\)
物质 | 开始沉淀 | 沉淀完全 |
\(\rm{Fe(OH)_{3}}\) | \(\rm{2.7}\) | \(\rm{3.7}\) |
\(\rm{Fe(OH)_{2}}\) | \(\rm{7.6}\) | \(\rm{9.6*}\) |
\(\rm{Mn(OH)_{2}}\) | \(\rm{8.3}\) | \(\rm{9.8}\) |
\(\rm{Mg(OH)_{2}}\) | \(\rm{9.6}\) | \(\rm{11.1}\) |
\(\rm{*Fe^{2+}}\)氢氧化物呈絮状,不易从溶液中除去,所以,常将它氧化为\(\rm{Fe^{3+}}\),生成\(\rm{Fe(OH)_{3}}\)沉淀除去。
表\(\rm{2}\) 原料价格表
物质 | 价格\(\rm{/(}\)元\(\rm{·}\)吨\(\rm{)^{-1}}\) |
漂液\(\rm{(}\)含\(\rm{25.2\%NaClO)}\) | \(\rm{450}\) |
双氧水\(\rm{(}\)含\(\rm{30\%H_{2}O_{2})}\) | \(\rm{2400}\) |
烧碱\(\rm{(}\)含\(\rm{98\%NaOH)}\) | \(\rm{2100}\) |
纯碱\(\rm{(}\)含\(\rm{99.5\%Na_{2}CO_{3})}\) | \(\rm{600}\) |
\(\rm{(1)}\)在步骤\(\rm{②}\)中加入的试剂\(\rm{X}\),最佳的选择是 ,其作用是 ;
\(\rm{(2)}\)写出加入\(\rm{X}\)发生反应的离子方程式 \(\rm{.}\)选择 \(\rm{(}\)试剂\(\rm{)}\)来检验\(\rm{Fe^{2+}}\)是否完全氧化为\(\rm{Fe^{3+}}\).
\(\rm{(3)}\)在步骤\(\rm{③}\)中控制\(\rm{pH=9.8}\),其目的是 .
\(\rm{(4)}\)在步骤\(\rm{④}\)中加入的试剂\(\rm{Z}\)应是 .
\(\rm{(5)}\)在步骤\(\rm{⑤}\)中发生反应的化学方程式是 .
\(\rm{(6)}\)若在实验室中完成步骤\(\rm{⑥}\),则沉淀物必需在 \(\rm{(}\)仪器名称\(\rm{)}\)中灼烧.