1. 查询1）镁资源和硼资源的主要类型和来源。2）实验中涉及金属离子生成氢 氧化物沉淀的pH？3）以氢氧化物形式除去的技术离子有那些？ 2. 按照硼镁泥的成分计算，让硼镁泥中能与酸反应的物质进入溶液所需要的6 mol·L−1 H2SO4的用量是多少？ 3. 能否直接控制溶液的pH除去Fe2+ 和Mn2+杂质？ 4. 计算控制pH＝6，残留在溶液中的Fe3+和Al3+的浓度各为多少？其中 Ksp(Fe(OH)3 )=2.64×10－39 , Ksp(Al(OH)3 )=1.1×10－33。 5. 本实验为什么可以用硼镁泥调节溶液pH？有什么优点？ 6. 加入氧化剂NaClO引入的杂质Na+是如何除去的？写出Fe3+离子的检验反应 的反应方程式和实验现象。 7. 本实验采用的氧化剂NaClO会对实验体系引入杂质，而H2O2是一种大家公认 的绿色氧化剂，能否将其应用于本实验体系，为什么？ 8. 绘制CaSO4的溶解度随温度的变化曲线，解释为什么除去CaSO4要趁热抽滤 ？ 9. 举例说明七水硫酸镁的用途。 10. 本实验最终产品抽滤时可否用水洗涤产品？本实验理论产量是多少？
一、实验目的 1．了解硼镁泥综合利用的意义 2．掌握从硼镁泥制取七水硫酸镁的原理和方法 3．练习抽滤、蒸发、浓缩和结晶等操作方法 从硼镁泥制取七水硫酸镁
二、实验原理 硼镁泥是硼砂生产的副产品： 2MgO•B2O3 + Na2CO3 + CO2 = Na2B4O7 + 2MgCO3 (MgCO3 •Mg(OH)2 ) (硼镁矿) (硼砂) [硼镁泥(废渣)] 镁资源和硼资源的主要类型和来源。 举例说明七水硫酸镁的用途 成分 MgO SiO2 Fe2O3 CaO B2O3 Al2O3 MnO CO2 质量分数％ 25~38 18~25 6~15 1~3 1~2 1~2 1~2 15~20
（1）酸浸，pH约等于1 MgCO3 + H2SO4 = MgSO4 + CO2 + H2O 4MgCO3 •Mg(OH)2 + 5H2SO4 = 5MgSO4 + 4CO2 + 7H2O Na2B4O7 + H2SO4 + 5H2O = 4H3BO3 + Na2SO4 铁、锰、铝等氧化物转化为硫酸盐 按照硼镁泥的成分计算，让硼镁泥中能与酸反应的物 质进入溶液所需要的6 mol·L−1 H2SO4的用量是多少？
2Fe2+ ＋ ClO－ ＋ 5H2O ＝ 2Fe(OH)3 ↓＋ 4H＋ ＋ Cl－ 2Mn2+ ＋ ClO－ ＋ H2O ＝ MnO2 ↓＋ 2H＋ ＋ Cl－ Fe3+ ＋ 3H2O ＝ Fe(OH)3 ↓ ＋ 3H+ Al3+ ＋ 3H2O ＝ Al(OH)3 ↓ ＋ 3H+ （2）氧化和水解：除Fe、Mn、Al 2）实验中涉及金属离子生成氢氧化物沉淀的pH？3）以氢氧化 物形式除去的离子有那些？ 金属离子沉淀的pH： Fe3+：2.2～3.2 , Al3+：3.7～4.7, Mn2+：8.6～10.1 Fe2+：7.5～ 9.0, Mg2+：9.6～11 能否直接控制溶液的pH除去Fe2+ 和Mn2+杂质？ 计算控制pH＝6，残留在溶液中的Fe3+和Al3+的浓度各为多少？ 其中 Ksp(Fe(OH)3 )=2.64×10－39 , Ksp(Al(OH)3 )=1.1×10－33