实验室模拟镁法工业烟气脱硫并制备MgSO4•H2O，其实验过

科目：化学
题型：实验题
难度：中等
人气：38

题文

实验室模拟“镁法工业烟气脱硫”并制备 $M g S O_{4} • H_{2} O$ ，其实验过程可表示为

（1）在搅拌下向氧化镁浆料中匀速缓慢通入 $S O_{2}$ 气体，生成 $M g S O_{3}$ ，反应为 $M g （ O H ）_{2} + H_{2} S O_{3} ═ M g S O_{3} + 2 H_{2} O$ ，其平衡常数 $K$ 与 $K_{s p} [M g （ O H ）_{2}] 、 K_{s p} （ M g S O_{3} ）、 K_{a 1} （ H_{2} S O_{3} ）、 K_{a 2} （ H_{2} S O_{3} ）$ 的代数关系式为 $K ＝$ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；下列实验操作一定能提高氧化镁浆料吸收 $S O_{2}$ 效率的有＿＿＿＿＿（填序号）。

A．	水浴加热氧化镁浆料
B．	加快搅拌速率
C．	降低通入 $S O_{2}$ 气体的速率
D．	通过多孔球泡向氧化镁浆料中通 $S O_{2}$

（2）在催化剂作用下 $M g S O_{3}$ 被 $O_{2}$ 氧化为 $M g S O_{4}$ 。已知 $M g S O_{3}$ 的溶解度为 $0.57 g （ 20 ℃ ）$ ， $O_{2}$ 氧化溶液中 $S {O_{3}}^{2 -}$ 的离子方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；在其他条件相同时，以负载钴的分子筛为催化剂，浆料中 $M g S O_{3}$ 被 $O_{2}$ 氧化的速率随 $p H$ 的变化如题图甲所示。在 $p H ＝ 6 ～ 8$ 范围内，pH增大，浆料中 $M g S O_{3}$ 的氧化速率增大，其主要原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）制取 $M g S O_{4} • H_{2} O$ 晶体。在如题图乙所示的实验装置中，搅拌下，使一定量的 $M g S O_{3}$ 浆料与 $H_{2} S O_{4}$ 溶液充分反应。 $M g S O_{3}$ 浆料与 $H_{2} S O_{4}$ 溶液的加料方式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；补充完整制取 $M g S O_{4} • H_{2} O$ 晶体的实验方案：向含有少量 $F e^{3 +} 、 A l^{3 +}$ 的 $M g S O_{4}$ 溶液中，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（已知： $F e^{3 +} 、 A l^{3 +}$ 在 $p H \geq 5$ 时完全转化为氢氧化物沉淀；室温下从 $M g S O_{4}$ 饱和溶液中结晶出 $M g S O_{4} • 7 H_{2} O$ ， $M g S O_{4} • 7 H_{2} O$ 在 $150 ～ 170 ℃$ 下干燥得到 $M g S O_{4} • H_{2} O$ ，实验中需要使用 $M g O$ 粉末）

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