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6.石棉尾矿主要含有Mg3(Si2O5)(OH)4和少量的Fe2O3、Al2O3.以石棉尾矿为供源制备碳酸镁晶须(MgCO3•nH2O)的工艺如下:

已知“焙烧”过程中的主反应为:
Mg3(Si2O5)(OH)4+5(NH42SO4 3Mg$\frac{\underline{\;焙烧\;}}{\;}$SO4+10NH3↑+2SiO2+7H2O↑+2SO3
(1)写出焙烧产物NH3的电子式
(2)为提高水浸速率,可采取的措施为将焙烧渣粉碎或加热或搅拌(任写一条).“浸渣”的主要成分为SiO2
(3)“除铁、铝”时,需将pH调至8.0左右,适宜作调节剂的是c(填字母代号).
a.NaOH         Ca(OH)2 c.NH3•H2O
(4)“沉镁”过程中反应的离子方程式为Mg2++2HCO3-+(n-1)H2O=MgCO3•nH2O↓+CO2↑.
(5)流程中可以循环利用的物质是(NH42SO4(填化学式).

分析 以石棉尾矿(主要含有Mg3 ( Si2O5) ( OH )4和少量的Fe2O3、Al2O3)为原料制备碳酸镁晶体(MgCO3•nH2O)的工艺流程:加入硫酸铵焙烧得到MgSO4、SiO2、Fe2O3、Al2O3,水浸,形成Mg2+、Fe3+、Al3+的溶液,SiO2不溶于水形成浸渣,加入NH3•H2O将pH调至8.0左右,将Fe3+、Al3+以氢氧化物的形式过滤除去,向含有镁离子的滤液中加入碳酸氢铵发生反应:Mg2++2HCO3-+(n-1)H2O=MgCO3•nH2O↓+CO2↑,洗涤晶体可得,据此分析解答.

解答 解:(1)氨气为共价化合物,电子式为:
故答案为:
(2)将焙烧渣粉碎或加热或搅拌可以提高水浸速率,石棉尾矿加入硫酸铵焙烧得到MgSO4、SiO2、Fe2O3、Al2O3,水浸,SiO2不溶于水形成浸渣;
故答案为:将焙烧渣粉碎或加热或搅拌;SiO2
(3)“除铁、铝”时,需将pH调至8.0左右,选择不引入新杂质的试剂,故可选用NH3•H2O;
故答案为:c;
(4)“沉镁”过程中反应的离子方程式为:Mg2++2HCO3-+(n-1)H2O=MgCO3•nH2O↓+CO2↑;
故答案为:Mg2++2HCO3-+(n-1)H2O=MgCO3•nH2O↓+CO2↑;
(5)沉镁过程的滤液为(NH42SO4,可循环使用;
故答案为:(NH42SO4

点评 本题考查物质的制备和物质成分的探究,涉及对工艺流程的理解、氧化还原反应、对条件的控制选择与理解等,理解工艺流程原理是解题的关键,是对学生综合能力的考查,需要学生具备扎实的基础与灵活运用能力,题目难度中等.

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