水合碱式碳酸镁\(\rm{[4MgCO_{3}·Mg(OH)_{2}·4H_{2}O]}\),又称轻质碳酸镁\(\rm{.}\)常利用菱镁矿\(\rm{(}\)质量含量为碳酸镁\(\rm{90%}\),碳酸钙\(\rm{10%)}\)碳化法制取:
\(\rm{(1)}\)根据下列表格数据,选择消化反应的最佳温度________;理由是________。
消化温度\(\rm{/℃}\) | \(\rm{30}\) | \(\rm{40}\) | \(\rm{50}\) | \(\rm{60}\) | \(\rm{70}\) | \(\rm{80}\) | \(\rm{90}\) |
转化率\(\rm{/%}\) | \(\rm{50.3}\) | \(\rm{58.2}\) | \(\rm{85.1}\) | \(\rm{85.2}\) | \(\rm{90.7}\) | \(\rm{91.2}\) | \(\rm{91.5}\) |
\(\rm{(2)}\)碳化反应可生成\(\rm{Mg(HCO_{3})_{2}}\),化学方程式为________。
\(\rm{(3)}\)流程图中________和________可以为碳化反应提供二氧化碳源。
\(\rm{(4)}\)有工艺设计利用卤水碳化法制取轻质碳酸镁:
\(\rm{①}\)卤水中含有\(\rm{Fe^{2+}}\)和\(\rm{Mn^{2+}}\),当其浓度小于\(\rm{1×10^{-5}mol·L^{-1}}\)时,可以认为完全除去。常温时当调节溶液\(\rm{PH}\)为\(\rm{9.5}\)时,此时\(\rm{Mn^{2+}}\)________\(\rm{(}\)会或不会\(\rm{)}\)沉淀出来。
物质 | \(\rm{Mg(OH)_{2}}\) | \(\rm{Fe(OH)_{3}}\) | \(\rm{Fe(OH)_{2}}\) | \(\rm{Mn(OH)_{2}}\) |
\(\rm{K_{sp}}\) | \(\rm{10^{-11}}\) | \(\rm{10^{-39}}\) | \(\rm{10^{-17}}\) | \(\rm{10^{-14}}\) |
\(\rm{②}\)如果把\(\rm{Fe^{2+}}\)转化为\(\rm{Fe^{3+}}\),从环境角度选择最合适的氧化剂为________。
A.\(\rm{Ca(ClO)_{2}}\)
B.\(\rm{Cl_{2}}\)
C.\(\rm{H_{2}O_{2}}\)
D.\(\rm{HNO_{3}}\)
\(\rm{③}\)下列方案中,较好的为________,理由是________。