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某海域海水一些化学成分如下表海水成分Na+Ca2+Mg2+HCO3-Zn2+含量/mol•L-10.40.0020.0450.00210-7已知:25℃时,Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp(MgCO3)=6.8×10-6,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11.某化学小组同学欲在实验
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问题描述:

某海域海水一些化学成分如下表

海水成分Na+Ca2+Mg2+HCO3-Zn2+
含量/mol•L-10.40.0020.0450.00210-7
已知:25℃时,Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp(MgCO3)=6.8×10-6,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11.

某化学小组同学欲在实验制备MgCl2,并提取Zn.设计流程如图1:

[假设①②过程溶液体积不变,忽略分离过程的损失]

(1)25℃时测得海水的pH为8.0,其原因是(写离子方程式)___.

(2)如图为溶液pH与对应的Zn2+、[Zn(OH)4]2-物质的量浓度的对数坐标图.请结合图中数据回答:试剂X的化学式为___;由滤液F到沉淀C过程(一般认为离子浓度低于10-5mol/L就是沉淀完全),则调节的pH的范围为___.

(3)同学们发现,把MgCl2溶液蒸发、灼烧所得的白色固体难溶解于水,于是认为其主要成分是MgO.你认为___(填“正确”、“不正确”),原因是(用化学方程式表示)___、___.

(4)由图2中c(Zn2+)计算Zn(OH)2的溶度积Ksp=___.

曹瑞回答:
  海水中的成分为Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、Zn2+,加氢氧化钠,与HCO3-反应生成CO32-再和Ca2+结合生成沉淀A碳酸钙,过滤,滤液中含有Na+、Mg2+、Zn2+,再加氢氧化钠溶液调节pH=11,Mg2+和Zn2+转化为沉淀B,则沉淀B为Mg(OH)2和Zn(OH)2,在沉淀B中加足量氢氧化钠,Zn(OH)2转化为[Zn(OH)4]2-,过滤,滤液为含有[Zn(OH)4]2-的溶液,滤渣为Mg(OH)2,在氢氧化镁中加盐酸溶解得到氯化镁溶液,蒸发得到MgCl2,在含有[Zn(OH)4]2-的溶液中加盐酸,调节pH,使其转化为氢氧化锌沉淀;   (1)海水中含有HCO3-,HCO3-能发生水解反应,离子方程式为:HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-,溶液呈碱性,故答案为:HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-;   (2)根据流程分析可知X为氢氧化钠溶液;由图2可知当pH<12时,[Zn(OH)4]2-的浓度小于10-5mol/L,当pH<8时会转化为锌离子,则调节的pH的范围为8<pH<12,故答案为:NaOH;8<pH<12;   (3)在溶液中加热促进MgCl2水解生成Mg(OH)2,灼烧Mg(OH)2分解生成MgO,发生的反应分别为;MgCl2+2H2O  △  . 
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《某海域海水一些化学成分如下表海水成分Na+Ca2+Mg2+HCO3-Zn2+含量/mol•L-10.40.0020.0450.00210-7已知:25℃时,Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp(MgCO3)=6.8×10-6,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11.某化学小组同学欲在实验|初中化学问答-字典翻译问答网》
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