Question

【题目】化学兴趣小组的同学想利用某矿石制备氢氧化镁，已知该矿石由氧化镁、氧化铁、氧化铜和二氧化硅组成，制备的流程如图所示（已知：二氧化硅不溶于水也不与稀盐酸反应）。

请回答下列问题：

（1）溶液 A 中的阳离子除了 Mg2+、Fe3+、Cu2+外，还含有_____。写出矿石中的任意一种金属氧化物与稀盐酸反应的化学方程式：_____（只写一个）。

（2）在溶液 A 中加入熟石灰调节溶液的 pH，可以使溶液中的金属阳离子逐步转化为沉淀。该实验条件下，使金属阳离子沉淀的相关 pH 数据见下表。为保证产品纯度、减少产品损失，并便于操作，所得溶液 B 的 pH 的取值范围为_____。

氢氧化物	Fe（OH）3	Cu（OH）2	Mg（OH）2
开始沉淀时的 pH	1.5	4.2	8.6
完全沉淀时的 pH	3.2	6.7	11.1

（3）写出溶液 B 中加入熟石灰发生的化学反应方程式：_____。

Answer 1

【答案】H+ （或或） 6.7≤pH＜8.6

【解析】

（1）溶液A pH<1，溶液 A 中的阳离子除了 Mg2+、Fe3+、Cu2+外，还含有氢离子（H+）；氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水，化学方程式分别为：，，；

（2）由表中数据可知，溶液B的pH控制在6.7-8.6时，铁离子、铜离子分别以氢氧化铁、氢氧化铜沉淀析出，而镁离子仍然在溶液中；为保证产品纯度、减少产品损失，并便于操作，所得溶液 B 的 pH 的取值范围为6.7≤pH＜8.6；

（3）氯化镁和氢氧化钙反应生成氯化钙和氢氧化镁沉淀，化学方程式为：。