（15分）实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3、Mg…——2016 高考化学第 19 题答案解析

【考点】U3：制备实验方案的设计．菁优网版权所有
【专题】546：无机实验综合．
【分析】废渣主要成分为MgCO 3、Mg2SiO4 和少量Fe、Al的氧化物，加入40%的硫酸
酸溶，过量后滤液中含有硫酸镁、硫酸亚铁以及硫酸铝，加入H2O2 氧化亚铁离子，然后
加入有机萃取剂萃取Fe 3+，分液后可除去溶液中的Fe 3+，分液后水溶液中含有Mg 2+、
Al3+，可调节溶液pH至5＜pH＜8.5，可除去Al 3+，又可防止生成Mg（OH）2，过滤后
在滤液中加入碳酸钠溶液，可生成MgCO3 沉淀，在50℃下干燥，得到MgCO3•3H2O．以
此解答该题。
【解答】解：废渣主要成分为MgCO 3、Mg2SiO4 和少量Fe、Al的氧化物，加入40%的
硫酸酸溶，过量后滤液中含有硫酸镁、硫酸亚铁以及硫酸铝，加入H 2O2 氧化亚铁离子，
然后加入有机萃取剂萃取Fe 3+，分液后可除去溶液中的Fe 3+，分液后水溶液中含有
Mg2+、Al3+，可调节溶液pH至5＜pH＜8.5，可除去Al 3+，又可防止生成Mg（OH） 2，
过滤后在滤液中加入碳酸钠溶液，可生成MgCO 3 沉淀，在50℃下干燥，得到MgCO 3•
3H2O。
（1） 加热，温度升高，可增大反应速率，即加快酸溶速率，但加入硫酸不能过多，避免
制备MgCO 3 时消耗过多的碱而浪费原料，
故答案为：加快酸溶速率；避免制备MgCO 3 时消耗过多的碱；
（2）加入H 2O2 溶液与二价铁离子发生氧化还原反应，反应的离子方程式为：
2Fe2++2H++H2O2＝2Fe3++2H2O，故答案为：2Fe2++2H++H2O2＝2Fe3++2H2O；
（3）①由装置图可知仪器A为分液漏斗，用于萃取、分液，故答案为：分液漏斗；
②萃取时，为使溶质尽可能被萃取，应充分振荡，以充分接触而分离，故答案为：充分
振荡；
（4）分液后水溶液中含有Mg 2+、Al3+，可调节溶液pH至5＜pH＜8.5，可除去Al 3+，
又可防止生成Mg（OH） 2，过滤后在滤液中加入碳酸钠溶液，可生成MgCO 3 沉淀，静
置，向上层清夜中滴加碳酸钠溶液，若无沉淀生成，说明已完全反应，过滤后，用水洗
涤固体2﹣3次，在50℃下干燥，得到MgCO 3•3H2O。
故答案为：至5＜pH＜8.5，过滤，边搅拌边向滤液中滴加碳酸钠溶液至有大量沉淀生成，
静置，向上层清夜中滴加碳酸钠溶液，若无沉淀生成。
【点评】本题考查物质的制备及混合物分离和提纯，明确流程中的方法和基本操作、发

生的化学反应是解答的关键，要求学生具有分析和解决问题的能力，题目有利于培养学
生的实验能力，题目难度较大。