先阅读下列短文,再回答下列问题:

在酸性条件下,次氯酸钠(NaClO)、过氧化氢都有很强的氧化性,可将Fe2+氧化为Fe3+.Mg(OH)2和Fe(OH)3在溶液中生成时呈胶状物或絮状物沉淀,而MgCO3在水中煮沸可转变为Mg(OH)2.“卤块”的主要成分为MgCl2,还含有FeCl2、FeCl3、MnCl2等杂质.若以它为原料,按如图工艺流程即可制得“轻质氧化镁”.若要求产品不含杂质离子,而且成本较低,流程中所用试剂或pH控制可参考表1、表2来确定.
表1:
物质 | 开始沉淀 | 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 |
工业品 | 规格 | 价格(元/吨) |
漂液 | 含NaClO 25.5% | 450 |
过氧化氢 | 含H2O230% | 240 |
烧碱 | 含NaOH 98% | 2100 |
纯碱 | 含Na2CO3 99.5% | 600 |
卤块 | 含MgCl2 30% | 310 |
(1)写出盐酸溶液中NaClO将FeCl2氧化成FeCl3,同时生成NaCl和H2O的化学方程式:
NaClO+2FeCl2+2HCl═2FeCl3+NaCl+H2O
NaClO+2FeCl2+2HCl═2FeCl3+NaCl+H2O
,写出在盐酸溶液中H2O2将FeCl2氧化成FeCl3,同时生成H2O的化学方程式:H2O2+2HCl+2FeCl2═2FeCl3+2H2O
H2O2+2HCl+2FeCl2═2FeCl3+2H2O
.(2)在步骤2中加入物质X,最佳的选择应是
过氧化氢
过氧化氢
,理由是 使用H2O2溶液成本低,且不含其他杂质离子
使用H2O2溶液成本低,且不含其他杂质离子
.(3)在步骤3中加入的物质应是
NaOH溶液
NaOH溶液
,之所以要控制pH=9.8,其目的是 使FeCl3、MnCl2都转化为Fe(OH)3、Mn(OH)2沉淀,而大部分MgCl2尚未转化为Mg(OH)2,仍以MgCl2留在滤液中,达到分离杂质的目的
使FeCl3、MnCl2都转化为Fe(OH)3、Mn(OH)2沉淀,而大部分MgCl2尚未转化为Mg(OH)2,仍以MgCl2留在滤液中,达到分离杂质的目的
.(4)在步骤4中加入物质应是
碳酸钠
碳酸钠
.(5)在步骤5中发生的化学方程式为
MgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2↑
△
MgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2↑
. △
【答案】NaClO+2FeCl2+2HCl═2FeCl3+NaCl+H2O;H2O2+2HCl+2FeCl2═2FeCl3+2H2O;过氧化氢;使用H2O2溶液成本低,且不含其他杂质离子;NaOH溶液;使FeCl3、MnCl2都转化为Fe(OH)3、Mn(OH)2沉淀,而大部分MgCl2尚未转化为Mg(OH)2,仍以MgCl2留在滤液中,达到分离杂质的目的;碳酸钠;MgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2↑
△
【解答】
【点评】
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