【題目】水合堿式碳酸鎂[4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O],又稱輕質(zhì)碳酸鎂。常利用菱鎂礦(質(zhì)量含量為碳酸鎂90%,碳酸鈣10%)碳化法制。
(1)根據(jù)下列表格數(shù)據(jù),選擇消化反應(yīng)的最佳溫度__________;理由是___________________________。
消化溫度/℃ | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
轉(zhuǎn)化率/% | 50.3 | 58.2 | 85.1 | 85.2 | 90.7 | 91.2 | 91.5 |
(2)碳化反應(yīng)可生成Mg(HCO3)2,生成Mg(HCO3)2的化學(xué)方程式為____________。
(3)流程圖中__________和__________可以為碳化反應(yīng)提供二氧化碳源。
(4)有工藝設(shè)計(jì)利用鹵水碳化法制取輕質(zhì)碳酸鎂:
①鹵水中含有Fe2+和Mn2+,當(dāng)其濃度小于1×10-5mol·L-1時(shí),可以認(rèn)為完全除去。常溫時(shí)當(dāng)調(diào)節(jié)溶液PH為9.5時(shí),此時(shí)Mn2+小于__________mol·L-1,不會(huì)沉淀出來(lái)。
物質(zhì) | Mg(OH)2 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp | 10-11 | 10-39 | 10-17 | 10-14 |
②如果把Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,從環(huán)境角度選擇最合適的氧化劑為__________。
A.Ca(ClO)2 B.Cl2 C.H2O2 D.HNO3
③下列方案中,較好的為__________,理由是______________________。
【答案】 70℃ 溫度進(jìn)一步升高同等幅度,轉(zhuǎn)化率幾乎不變。但能耗增加 Mg(OH)2+2CO2=Mg(HCO3)2 煅燒反應(yīng) 熱解反應(yīng) 10-5 C 方案2 加入碳酸鈉的產(chǎn)品中易混入更多雜質(zhì),不易提純
【解析】(1)由圖可知,70℃時(shí),物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率較大,但是溫度進(jìn)一步升高同等幅度,轉(zhuǎn)化率幾乎不變,但能耗增加;
(2)由流程圖可知Mg(HCO3)2由Mg(OH)2和2CO2反應(yīng)而來(lái),反應(yīng)為:Mg(OH)2+2CO2═Mg(HCO3)2;
(3)煅燒反應(yīng)中碳酸鎂和碳酸鈣生成二氧化碳,熱解反應(yīng)生成二氧化碳;
(4)①已知:Ksp(Mn(OH)2)=10-14,常溫時(shí)當(dāng)調(diào)節(jié)溶液pH為9.5時(shí),c(OH-)=10-4.5,此時(shí)Mn2+小于不沉淀,則c(Mn2+)c(OH-)2<Ksp(Mn(OH)2)=10-14,則c(Mn2+)<=10-5;
②把Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,從環(huán)境角度選擇過(guò)氧化氫的產(chǎn)物為水,不污染環(huán)境,故答案為C;
③利用鹵水碳化法制取輕質(zhì)碳酸鎂,方案1中加入碳酸鈉的產(chǎn)品中易混入更多雜質(zhì),不易提純,故方案2更合適。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可由亞硫酸鈉和硫粉通過(guò)化合反應(yīng)制得。
已知:①Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在;
②硫代硫酸鈉與碘反應(yīng)的離子方程式為:2S2O32-+I2 = S4O62- + 2I- 。
(Ⅰ)制備Na2S2O3·5H2O
①打開K1,關(guān)閉K2,向放有銅片的圓底燒瓶中加入足量濃硫酸,加熱。圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________。
②C中混合液被氣流攪動(dòng),反應(yīng)一段時(shí)間后,硫粉的量逐漸減少。C中碳酸鈉的作用是_____。“停止C中的反應(yīng)”的操作是____________________。
③過(guò)濾C中的混合液。將濾液加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、烘干,得到產(chǎn)品。
④裝置B中盛放的試劑是(填化學(xué)式)_____________溶液,其作用是__________________。
(Ⅱ)用I2的標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定產(chǎn)品的純度
取5.5g產(chǎn)品,配制成100mL溶液。取10.00mL溶液,以淀粉溶液為指示劑,用濃度為0.050mol/L I2的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下表所示:
編號(hào) | 1 | 2 | 3 |
溶液的體積/mL | 10.00 | 10.00 | 10.00 |
消耗I2標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積/mL | 19.95 | 17.10 | 20.05 |
①滴定時(shí),達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是______________________________。
②Na2S2O3·5H2O在產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是___________(用百分?jǐn)?shù)表示,且保留1位小數(shù))。
③下列操作中可能使測(cè)定結(jié)果偏低的是________(填字母)。
A.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗就直接注入I2的標(biāo)準(zhǔn)液
B.滴定前盛放Na2S2O3溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒(méi)有干燥
C.酸式滴定管尖嘴部分在滴定前沒(méi)有氣泡,滴定后有氣泡
D.讀取I2標(biāo)準(zhǔn)液時(shí),開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】常溫下向10mL0.1mol/L氨水中緩緩加蒸餾水稀釋到1L后,下列說(shuō)法不正確的是
A. 電離程度增大,導(dǎo)電能力減弱 B. c(OH- )/c(NH3 ·H2O)增大
C. 溶液中OH- 數(shù)目減小 D. Kb (NH3 ·H2O)不變
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,有關(guān)化學(xué)反應(yīng)和能量變化的說(shuō)法不正確的是
A. 圖a表示的是放熱反應(yīng)的能量變化
B. 圖b表示反應(yīng)物的鍵能總和高于生成物的鍵能總和
C. 圖b 可以表示氯化銨固體與氫氧化鋇晶體反應(yīng)的能量變化
D. 圖a不需要加熱就一定能發(fā)生,圖b一定需要加熱才能發(fā)生
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在某透明的強(qiáng)酸性溶液中,能大量共存的離子組是 ( )
A. Na+、NO3-、Fe2+、Cl-
B. Na+、SO42-、Ba2+、NO3-
C. MnO4-、K+、SO42-、Na+
D. K+、SO42-、HCO3-、Na+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】膠體的最本質(zhì)的特征是( )
A. 丁達(dá)爾效應(yīng) B. 分散質(zhì)顆粒的直徑在1nm~100nm之間
C. 布朗運(yùn)動(dòng) D. 可以通過(guò)濾紙
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