Question

【題目】某種鎂礦石的主要成分是碳酸鎂，還含有較多的脈石(SiO2)和少量石灰石。下圖是利用該鎂礦石制備七水硫酸鎂(MgSO4·7H2O)的工藝流程。

已知CaSO4和MgSO4的溶解度曲線如圖所示。根據(jù)以上信息回答下列問題：

(1)反應(yīng)前將鎂礦石粉碎的目的是________________

(2)寫出步驟①中碳酸鎂與硫酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程________________

(3)沉淀A的成分是SiO2和部分硫酸鈣，過濾1后得到的濾液中的溶質(zhì)除了MgSO4還有____________。

(4)步驟⑥中的操作a名稱是____________。

Answer 1

【答案】增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)進行得更充分 MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑ CaSO4 降溫結(jié)晶

【解析】

(1)因為自然界中開采出來的鎂礦石是塊狀的，如果不將其粉碎，稀硫酸只能和塊狀鎂礦石的表面接觸，接觸面積較小，反應(yīng)速率較慢。因此反應(yīng)前將鎂礦石粉碎的目的是：增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)進行得更充分；

(2)步驟①中碳酸鎂與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鈉、水和二氧化碳，其化學(xué)方程式是：：MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑

(3)沉淀A的成分是SiO2和部分硫酸鈣，過濾1后得到的濾液中的溶質(zhì)除了MgSO4還有硫酸鈣（CaSO4）。因為硫酸鈣微溶于水，大部分變?yōu)槌恋�，但有少部分溶解在水中�?/span>

(4)從題中提供的溶解度曲線可知，硫酸鎂的溶解度受溫度影響加大，故步驟⑥中將溶液濃縮蒸發(fā)，然后降溫結(jié)晶，就會有七水硫酸鎂晶體析出。因此操作a的名稱是：降溫結(jié)晶。