以碳*鎂（含少量FeCO3）為原料製取硫*鎂晶體，並測定Mg2+含量：將原料完全溶於一定量的稀硫*中，加足量的...

問題詳情：

以碳*鎂（含少量FeCO3）為原料製取硫*鎂晶體，並測定Mg2+含量：將原料完全溶於一定量的稀硫*中，加足量的試劑X把Fe2＋轉化為Fe3＋，用氨水調節溶液的pH，靜置後過濾，除去濾渣，將濾液結晶得硫*鎂晶體。

（1）50.00mL 2.00 mol·L－1的稀硫*充分與原料充分反應至多產生氣體體積（標準狀況下）為______。

（2）試劑X最佳應為______。

A *水    B CaO     C SO2    D H2O2

（3）已知：Ksp[Fe（OH）3]＝1.0×10－39，Ksp[Mg（OH）2]＝1.0×10－12。 室温下，若溶液中c（Mg2＋）＝1.00mol·L－1，欲使溶液中的Fe3＋沉澱完全（c（Fe3＋） ≤1×10－6mol·L－1），需調節溶液pH範圍為______。

（4）常採用下列方法測定結晶硫*鎂中Mg2+的含量：

已知：①在pH為9~10時，Mg2+、Zn2+均能與EDTA（H2Y2－）形成配合物

②在pH為5~6時，Zn2+除了與EDTA反應，還能將Mg2+與EDTA形成的配合物中的Mg2+“置換”出來：Zn2+ +MgH2Y＝ZnH2Y+Mg2+

步驟1：準確稱取得到的硫*鎂晶體1.20g加入過量的EDTA，配成100mL pH在9~10之間溶液A

步驟2：準確移取20.00mL溶液A於錐形瓶中，用0.10mol·L－1Zn2+標準溶液滴定，滴定到終點，消耗Zn2+標準溶液的體積為18.00mL

步驟3：準確移取20.00mL溶液A於另一隻錐形瓶中，調節pH在5~6；用0.10mol·L－1Zn2+標準溶液滴定，滴定至終點，消耗Zn2+標準溶液的體積為25.00mL。

計算該結晶硫*鎂中Mg2+的質量分數（請給出計算過程）______。

【回答】

2.24L    D    3～8    20mL pH在9~10之間的溶液A，與EDTA（H2Y2－）形成配合物消耗0.10mol·L－1Zn2+標準溶液18mL； 20mL pH在5~6之間的溶液A，消耗0.10mol·L－1Zn2+標準溶液25mL；則發生反應Zn2+ +MgH2Y＝ZnH2Y+Mg2+消耗0.10mol·L－1Zn2+標準溶液25-18=7mL；

Mg2+的物質的量是0.10mol·L－1×7×10-3L=7×10-4mol；

該結晶硫*鎂中Mg2+的質量分數是 ；   

【解析】

碳*鎂(含少量FeCO3)完全溶於一定量的稀硫*中，加足量的綠*氧化劑H2O2把Fe2＋轉化為Fe3＋，用氨水調節溶液的pH使Fe3＋完全轉化為Fe(OH)3除去，將濾液結晶得硫*鎂晶體；

【詳解】

(1)50.00mL 2.00 mol·L－1的稀硫*中硫*的物質的量是0.05L ×2mol·L－1=0.1mol，反應至多產生二氧化碳氣體體積(標準狀況下)為0.1mol×22.4L/mol=2.24L；

(2)加試劑X的目的是把Fe2＋轉化為Fe3＋，為了不引入新雜質，最佳應為H2O2，選D；

 (3)為了不使Mg2＋沉澱c(OH-)< ，使溶液中的c(Fe3＋）≤1×10－6mol·L－1，c(OH-)＝1.0×10－11，所以需調節溶液pH範圍為3～8；

(4)20mL pH在9~10之間的溶液A，與EDTA（H2Y2－）形成配合物消耗0.10mol·L－1Zn2+標準溶液18mL；20mL pH在5~6之間的溶液A，消耗0.10mol·L－1Zn2+標準溶液25mL，則發生反應Zn2+ +MgH2Y＝ZnH2Y+Mg2+消耗0.10mol·L－1Zn2+標準溶液25-18=7mL，Mg2+的物質的量是0.10mol·L－1×7×10-3L=7×10-4mol，該結晶硫*鎂中Mg2+的質量分數是 ；

【點睛】

本題以碳*鎂(含少量FeCO3)為原料製取硫*鎂晶體並測定Mg2+含量為載體，考查通過調節溶液pH除雜，明確滴定原理、會根據溶度積常數進行有關計算是解題關鍵。

知識點：*鹼中和滴定

題型：綜合題