Question

白云石的主要成分為CaCO₃·MgCO₃，還含有少量Fe、Si的化合物。實(shí)驗(yàn)室以白云石為原料制備Mg(OH)₂及CaCO₃。步驟如下：

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要的數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：

	氫氧化物開(kāi)始沉淀時(shí)的pH	氫氧化物沉淀完全時(shí)的pH
Fe3+	1.9	3.2
Fe2+	7.0	9.0
Mg2+	9.5	11.0

 
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）溶液A中含有Ca²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺，則試劑①可選擇_________（填字母，下同）；試劑②可選擇_________；試劑③可選擇_________。

A．KMnO4

B．Cl2

C．MgO

D．CaO

（2）若要利用反應(yīng)過(guò)程中生成的CO₂，從溶液D中制取CaCO₃，需要先通入的一種氣體是_______，然后通入CO₂。通入CO₂氣體應(yīng)選擇的最佳裝置為_(kāi)______（填字母）。

（3）根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)判斷，F(xiàn)e(OH)₃、Fe(OH)₂和Mg(OH)₂的溶度積常數(shù)由小到大的排列順序?yàn)開(kāi)_______________________________。
（4）將制取的Mg(OH)₂煅燒得到MgO，然后在還原爐（真空）中，1200℃條件下，用硅鐵（鐵不參與反應(yīng)）還原生成鎂蒸氣。在還原過(guò)程中反應(yīng)溫度對(duì)生成金屬鎂的影響如下圖：

煅燒Mg(OH)₂所需要的儀器除三角架、酒精燈外，還必須選擇___________。MgO與硅鐵發(fā)生的反應(yīng)達(dá)到平衡后，平衡常數(shù)表達(dá)式為_(kāi)______________________。由圖可知，還原反應(yīng)的△H ____0（填“＞”或“＜”）。

Answer 1

（1）B（1分），CD（2分），D（1分）
（2）NH₃（2分），C（2分）
（3）K_sp[Fe(OH)₃]＜K_sp[Fe(OH)₂]＜K_sp [Mg(OH)₂] （2分）
（4）坩堝（1分），K=[Mg]²（2分），＞（2分）

略