【題目】氧化鎂是優(yōu)良的阻燃劑,同時(shí)在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)的應(yīng)用也十分廣泛。用硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,含少量SiO2、FeCO3等)為原料制備高純氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如下:
已知在水溶液中生成氫氧化物沉淀的pH:
Mg(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | |
開始沉淀時(shí) | 9.4 | 7.6 | 1.5 |
完全沉淀時(shí) | 10.4 | 9.7 | 2.8 |
(1)菱鎂礦酸溶前需要粉碎,目的是_______________。
(2)加入H2O2氧化時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________。
(3)加氨水調(diào)節(jié)溶液的pH范圍為________ ,濾渣2 的主要成分是____________(填化學(xué)式)。
(4)流程圖中在獲得濾渣2的“過濾”與“煅燒”之間要經(jīng)過的操作步驟為_______、過濾等操作,得到MgSO4·xH2O晶體。
(5)已知煅燒12.3gMgSO4·xH2O晶體得到2gMgO,則x值為_____________。
【答案】提高酸溶速率 2Fe2++H2O2 + 2H+=2Fe3++ 2H2O 2.8<pH<9.4 Fe(OH)3 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶 7
【解析】
菱鎂礦(主要成分為MgCO3,含少量SiO2、FeCO3等)加入硫酸,碳酸鎂和碳酸亞鐵溶解生成對(duì)應(yīng)的鎂離子和亞鐵離子,二氧化硅不溶于硫酸,過濾得到濾渣1為二氧化硅。濾液中加入過氧化氫,氧化亞鐵離子生成鐵離子,再加入氨水調(diào)節(jié)溶液的pH,生成氫氧化鐵沉淀,過濾得濾渣2為氫氧化鐵,濾液經(jīng)過一系列過程最后煅燒生成氧化鎂。
(1)菱鎂礦粉碎是為了增大接觸面積,提高酸溶速率。
(2)亞鐵離子被過氧化氫氧化,離子方程式為:2Fe2++H2O2 + 2H+=2Fe3++ 2H2O;
(3)調(diào)節(jié)溶液的pH,使鐵離子沉淀,但鎂離子不能沉淀,根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析,pH范圍為2.8<pH<9.4,濾渣2的主要成分為 Fe(OH)3。
(4)要得到硫酸鎂晶體,需要將濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾,洗滌,干燥得到硫酸鎂晶體。
(5) MgSO4·xH2O----MgO
120+18x 40
12.3 2
則有,計(jì)算x=7。
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【題目】下列反應(yīng)既不屬于氧化還原反應(yīng),又是吸熱反應(yīng)的是( )
A. 鋁片與稀鹽酸的反應(yīng) B. Ba(OH)28H2O與NH4Cl的反應(yīng)
C. 生石灰與水反應(yīng) D. 甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)
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【題目】與元素在周期表中的位置肯定無關(guān)的是( )
A. 元素的原子序數(shù) B. 原子的核電荷數(shù) C. 原子的質(zhì)子數(shù) D. 原子核內(nèi)的中子數(shù)
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【題目】如圖所示,夾子開始處于關(guān)閉狀態(tài),將液體A滴入試管②與氣體B充分反應(yīng),打開夾子,可發(fā)現(xiàn)試管①內(nèi)的水立刻沸騰了。則液體A和氣體B的組合不可能
A. NaOH溶液、CO2
B. H2O、氨氣
C. NaOH溶液、CO
D. H2O、NO2
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【題目】已知化學(xué)反應(yīng)①:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),其化學(xué)平衡常數(shù)為K1;化學(xué)反應(yīng)②:Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g),其化學(xué)平衡常數(shù)為K2,在溫度973 K和1173 K的情況下,K1、K2的值分別如下:
溫度 | K1 | K2 |
973 K | 1.47 | 2.38 |
1 173 K | 2.15 | 1.67 |
(1)通過表格中的數(shù)值可以推斷:反應(yīng)①是_______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(2)現(xiàn)有反應(yīng)③:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),請(qǐng)你寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)K3的表達(dá)式:K3=______。
(3)根據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系式為__________,據(jù)此關(guān)系式及上表數(shù)據(jù),能推斷出反應(yīng)③是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(4)要使反應(yīng)③在一定條件下建立的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),可采取的措施有______ 、_____ (填寫字母序號(hào))。
A.縮小反應(yīng)容器的容積 B.擴(kuò)大反應(yīng)容器的容積
C.升高溫度 D.使用合適的催化劑
E.設(shè)法減小平衡體系中的CO的濃度
(5)圖甲、乙分別表示反應(yīng)③在t1時(shí)刻達(dá)到平衡,在t2時(shí)刻因改變某個(gè)條件而發(fā)生變化的情況:
①圖甲中t2時(shí)刻發(fā)生改變的條件是__________。
②圖乙中t2時(shí)刻發(fā)生改變的條件是__________。
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【題目】如圖所示的裝置是某次實(shí)驗(yàn)最初的情況(夾持裝置省略),燒瓶?jī)?nèi)盛有等體積的甲烷和氯氣,用光照射燒瓶一段時(shí)間,下列說法正確的是( )
A. 只能生成CH3Cl一種有機(jī)物
B. 燒瓶?jī)?nèi)液面不可能上升
C. 大試管內(nèi)的液體可能會(huì)分層
D. 向水中加入石蕊試液后不變色
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【題目】為檢驗(yàn)淀粉水解的情況,進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn),試管甲和丙均用60~80℃的水浴加熱5~6min,試管乙不加熱。
待試管甲中的溶液冷卻后再進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)①:取少量甲中溶液,加入新制氫氧化銅,加熱,沒有磚紅色沉淀出現(xiàn)。
實(shí)驗(yàn)②:取少量乙中溶液,滴加幾滴碘水,溶液變?yōu)樗{(lán)色,但取少量甲中溶液做此實(shí)驗(yàn)時(shí),溶液不變藍(lán)色。
實(shí)驗(yàn)③:取少量丙中溶液加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)至堿性,再滴加碘水,溶液顏色無明顯變化。
(1)寫出淀粉水解的化學(xué)方程式_____________________。
(2)設(shè)計(jì)甲和乙是為了探究________對(duì)淀粉水解的影響,設(shè)計(jì)甲和丙是為了探究________對(duì)淀粉水解的影響。
(3)實(shí)驗(yàn)①失敗的原因是_____________________________。
(4)實(shí)驗(yàn)③中溶液的顏色無明顯變化的原因是______________________。
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