以菱镁矿(主要成分为MgCO
3、含少量FeCO
3、SiO
2)制备高纯氧化镁的流程如下图所示:

己知:25℃时,指示剂变色pH范围和几种氢氧化物的k
sp及pH的关系如下表:
指示剂
| 酚酞
| 甲基酸
|
变色范围(pH)
| 8.2-10.0
| 3.1-4.4
|
氢氧化物
| Fe(OH)3
| Fe(OH)2
| Mg(OH)2
|
开始沉淀时pH
| 1.1
| 5.9
| 8.4
|
沉淀完全时pH
| 3.7
| 9.6
| 10.2
|
溶度积常数
| 4×10-34
| 8×10-16
| 2×10-13
|
(1)操作II和III中涉及的分离方法分别是____________、_______________。
(2)残渣I的主要成分是____________,加入H
2O
2的过程中可观察到的现象是___________,其中发生的离子反应方程式是_________________________。
(3)MgSO
4和木炭在800℃煅烧时,只生成MgO和两种气体,将混合气体通入NaOH溶液时,气体被完全吸收。煅烧时发生反应的化学方程式是_____________。
(4)采用滴定法测定溶液II与加入氨水的最佳体积比,可以减少氨水的消粍和Mg
2+的损失。实验中应选取_______________指示剂,加入氨水是为了沉淀溶液II中的___________离子,若终点时该离子浓度=1.0×10
-5mol·L-
1,则溶液III的pH=_____________(己知:lg2=0.3)。