先閱讀下列短文,再回答下列問(wèn)題:
在酸性條件下,次氯酸鈉(NaClO)、過(guò)氧化氫都有很強(qiáng)的氧化性,可將Fe2+氧化為Fe3+.Mg(OH)2和Fe(OH)3在溶液中生成時(shí)呈膠狀物或絮狀物沉淀,而MgCO3在水中煮沸可轉(zhuǎn)變?yōu)镸g(OH)2.“鹵塊”的主要成分為MgCl2,還含有FeCl2、FeCl3、MnCl2等雜質(zhì).若以它為原料,按如圖工藝流程即可制得“輕質(zhì)氧化鎂”.若要求產(chǎn)品不含雜質(zhì)離子,而且成本較低,流程中所用試劑或pH控制可參考表1、表2來(lái)確定.
表1:
物質(zhì) |
開(kāi)始沉淀 |
沉淀完全 |
Fe(OH)2 |
2.7 |
3.7 |
Fe(OH)3 |
7.6 |
9.6 |
Mn(OH)2 |
8.3 |
9.8 |
Mg(OH)2 |
9.6 |
11.1 |
表2:
工業(yè)品 |
規(guī)格 |
價(jià)格(元/噸) |
漂液 |
含NaClO 25.5% |
450 |
過(guò)氧化氫 |
含H2O230% |
240 |
燒堿 |
含NaOH 98% |
2100 |
純堿 |
含Na2CO3 99.5% |
600 |
鹵塊 |
含MgCl2 30% |
310 |
請(qǐng)?zhí)钕铝锌瞻祝?br />(1)寫(xiě)出鹽酸溶液中NaClO將FeCl
2氧化成FeCl
3,同時(shí)生成NaCl和H
2O的化學(xué)方程式:
NaClO+2FeCl2+2HCl═2FeCl3+NaCl+H2O
NaClO+2FeCl2+2HCl═2FeCl3+NaCl+H2O
,寫(xiě)出在鹽酸溶液中H
2O
2將FeCl
2氧化成FeCl
3,同時(shí)生成H
2O的化學(xué)方程式:
H2O2+2HCl+2FeCl2═2FeCl3+2H2O
H2O2+2HCl+2FeCl2═2FeCl3+2H2O
.
(2)在步驟2中加入物質(zhì)X,最佳的選擇應(yīng)是
過(guò)氧化氫
過(guò)氧化氫
,理由是
使用H2O2溶液成本低,且不含其他雜質(zhì)離子
使用H2O2溶液成本低,且不含其他雜質(zhì)離子
.
(3)在步驟3中加入的物質(zhì)應(yīng)是
NaOH溶液
NaOH溶液
,之所以要控制pH=9.8,其目的是
使FeCl3、MnCl2都轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3、Mn(OH)2沉淀,而大部分MgCl2尚未轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2,仍以MgCl2留在濾液中,達(dá)到分離雜質(zhì)的目的
使FeCl3、MnCl2都轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3、Mn(OH)2沉淀,而大部分MgCl2尚未轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2,仍以MgCl2留在濾液中,達(dá)到分離雜質(zhì)的目的
.
(4)在步驟4中加入物質(zhì)應(yīng)是
碳酸鈉
碳酸鈉
.
(5)在步驟5中發(fā)生的化學(xué)方程式為
.