Question

（16分）蛇紋石因其花紋似蛇皮而得名，某地蛇紋石大約含MgO38%，另外除了含SiO₂外，還含有CaO、Fe₂O₃、Al₂O₃等氧化物，由蛇紋石礦制備MgO的工藝流程如下。

（1）寫出酸浸過程中的一個離子方程式                                           。若在實驗室進行酸浸過程，需要的儀器有燒杯、              。
（2）沉淀I的成分是        （寫化學式）。寫出它的一個用途                    。
（3）沉淀II的成分是                                    。
（4）從濾液中能回收的物質有                                                   。
（5）寫出堿式碳酸鎂700 ℃煅燒產生氧化鎂的化學方程式                           。

Answer 1

（1）MgO+2H⁺=Mg²⁺+H₂O；或CaO+2H⁺=Ca²⁺+H₂O；或Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O；
或Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O（任寫一個，2分） 
玻璃棒 （2分）
（2）SiO₂  制�。ㄋ�）玻璃、光纖等（各2分）   
（3）CaCO₃、Fe(OH)₃、Al(OH)₃；或Ca、Fe、Al等的堿或碳酸鹽沉淀（3分）  
（4）NaCl、Na₂CO₃、NaHCO₃（各1分，共3分） 
（5）Mg₂(OH)₂CO₃2MgO+CO₂↑+H₂O↑
或aMgCO₃·bMg(OH)₂(a+b)MgO+aCO₂↑+bH₂O↑（2分）

（1）根據礦石中的成分可知只有SiO₂和鹽酸不反應，其它氧化物均和鹽酸反應。為了加快反應的進行，在反應過程中需要用玻璃棒不斷的攪拌。
（2）SiO₂不溶于水，通過過濾即得到。二氧化硅的主要用途是制造光導纖維或制取玻璃等。
（3）濾液中的金屬陽離子有Mg²⁺、Ca²⁺、Fe³⁺、Al³⁺，加入過量的純堿Na₂CO₃可以生成CaCO₃、Fe(OH)₃、Al(OH)₃沉淀。
（4）當把堿式碳酸鎂過濾之和，根據原子守恒可知濾液中的主要物質是氯化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉。
（5）堿式碳酸鎂在加熱的條件下分解生成氧化鎂、CO₂和水。