精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
14.氢氧化镁用于制药工业,还是重要的绿色阻燃剂.
Ⅰ.治疗胃酸过多药物Stmoache的有效成分为Mg(OH)2
(1)该药物治疗胃酸(主要成分为盐酸)过多症时反应的离子式方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O;
Ⅱ.已知:
H2O(g)=H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)△H1=+242kJ•mol-1
Mg(s)+2H2O(g)=Mg(OH)2(s)+H2(g)△H2=-441kJ•mol-1
Mg(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=MgO(s)△H3=-602kJ•mol-1
(2)氢氧化镁分解的热化学方程式为Mg(OH)2(s)=MgO(s)+H2O(g);△H=81KJ/mol;
Ⅲ.某工厂用六水合氯化镁和粗石灰制取的氢氧化镁含有少量氢氧化铁杂质,通过如下流程进行提纯精制.获得阻燃剂氢氧化镁.

(3)步骤①中加入保险粉(Na2S2O4)的作用:将氢氧化铁还原为氢氧化亚铁.
(4)已知EDTA只能与溶液中的Fe2+反应生成易溶于水的物质,不与Mg(OH)2反应.虽然Fe(OH)2难溶于水,但步骤②中随着EDTA的加入,最终能够将Fe(OH)2除去并获得纯度高的Mg(OH)2.请从沉淀溶解平衡的角度加以解释Fe(OH)2悬浊液中存在如下平衡:Fe(OH)2(s)=Fe2+(aq)+2OH-(aq)当不断滴入EDTA时,EDTA将结合Fe 2+促使平衡向右移动而使Fe(OH)2不断溶解;
Ⅳ.为研究不同分离提纯条件下所制得阻燃剂的纯度从而确定最佳提纯条件,某研究小组各取等质量的下列4组条件下制得的阻燃剂进行含铁量的测定,结果如下:
精制阻燃剂的条件阻燃剂铁含量
序号提纯体系温度/℃加入EDTA质量/g加入保险粉质量/gW(Fe)/(10-4g)
1400.050.057.63
2400.050.106.83
3600.050.106.83
4600.100.106.51
(5)若不考虑其它条件,根据上表数据,制取高纯度阻燃剂最佳条件是C(填字母).
①40℃②60℃③EDTA质量为0.05g④EDTA质量为0.10g        ⑤保险粉质量为0.05g           ⑥保险粉质量为0.10g
A.①③⑤B.②④⑥C.①④⑥D.②③⑤

分析 (1)氢氧化镁和盐酸反应产生氯化镁和水,根据元素守恒和电荷守恒书写离子方程式;
(2)Mg(s)+2H2O(g)=Mg(OH)2(s)+H2(g)△H1=-441kJ•mol-1
H2O(g)=H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)△H2=242kJ•mol-1
Mg(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=MgO(s)△H3=-602kJ•mol-1
根据盖斯定律可知,将方程式③+②-①得氢氧化镁分解的热化学方程式;
(3)保险粉(Na2S2O4)具有还有性,可以将氢氧化铁还原为氢氧化亚铁;
(4)Fe(OH)2悬浊液中存在如下平衡:Fe(OH)2(s)=Fe2+(aq)+2OH-(aq)当不断滴入EDTA时,EDTA将结合Fe 2+促使平衡向右移动;
(5)观察实验2、3知,其它条件相同时,温度不同,铁含量相同,采取低温能抑制氢氧化镁的溶解,所以采用低温较好,选40℃,观察实验3、4知,其它条件相同时,EDTA质量越大,含铁量越低,所以选取EDTA质量为0.10g,观察实验1、2知,其它条件相同时,保险粉质量越大,含铁量越低,所以选取保险粉质量为0.10g,据此答题;

解答 解:(1)氢氧化镁和盐酸反应产生氯化镁和水,反应的离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O,
故答案为:Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O;
(2)Mg(s)+2H2O(g)=Mg(OH)2(s)+H2(g)△H1=-441kJ•mol-1
H2O(g)=H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)△H2=242kJ•mol-1
Mg(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=MgO(s)△H3=-602kJ•mol-1
根据盖斯定律可知,将方程式③+②-①得:Mg(OH)2(s)=MgO(s)+H2O(g);△H=81KJ/mol,
故答案为:Mg(OH)2(s)=MgO(s)+H2O(g);△H=81KJ/mol;
(3)保险粉(Na2S2O4)可以将氢氧化铁还原为氢氧化亚铁,发生的离子方程式为:6Fe(OH)3+S2O42-+2OH-=6Fe(OH)2+2SO42-+4H2O,
 故答案为:将氢氧化铁还原为氢氧化亚铁;
(4)Fe(OH)2悬浊液中存在如下平衡:Fe(OH)2(s)=Fe2+(aq)+2OH-(aq)当不断滴入EDTA时,EDTA将结合Fe 2+促使平衡向右移动而使Fe(OH)2不断溶解,
故答案为:Fe(OH)2悬浊液中存在如下平衡:Fe(OH)2(s)=Fe2+(aq)+2OH-(aq)当不断滴入EDTA时,EDTA将结合Fe 2+促使平衡向右移动而使Fe(OH)2不断溶解;
(5)观察实验2、3知,其它条件相同时,温度不同,铁含量相同,采取低温能抑制氢氧化镁的溶解,所以采用低温较好,选40℃,观察实验3、4知,其它条件相同时,EDTA质量越大,含铁量越低,所以选取EDTA质量为0.10g,观察实验1、2知,其它条件相同时,保险粉质量越大,含铁量越低,所以选取保险粉质量为0.10g
故选C.

点评 本题考查了物质制备实验方法,物质组成的计算应用,氧化还原反应的电子转移计算,镁、铝及其化合物性质的分析判断,题目难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.同一还原剂与多种氧化剂在一起时,先与氧化性强的粒子反应,待强的反应完后,再与氧化性弱的反应,称为反应先后规律.已知氧化性:Fe3+>Cu2+,在溶有Fe2(SO43和CuSO4的溶液中加入铁粉,下列说法中不正确的是(  )
A.若铁粉有剩余,则不溶物中一定有铜
B.若铁粉有剩余,则溶液中的金属阳离子只有Fe2+
C.若铁粉无剩余,且溶液中有Cu2+,则溶液中一定无Fe3+
D.若铁粉无剩余,且溶液中无Cu2+,则溶液中一定有Fe2+,一定无Fe3+

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.下列关于氧化还原反应的说法错误的是(  )
A.KClO3+6HCl═3Cl2↑+KCl+3H2O反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为6:1
B.硝酸铵受热分解的化学方程式为:5NH4NO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2HNO3+4N2↑+9H2O,在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为5:3
C.工业上制备新型净水剂高铁酸钾(K2FeO4)的一步反应如下:2FeCl3+10NaOH+3NaClO═2Na2FeO4+9NaCl+5H2O,若有2 mol FeCl3发生反应,转移电子的物质的量为6 mol
D.氮化铝广泛应用于电子陶瓷等工业领域.在一定条件下,AlN可通过反应:Al2O3+N2+3C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2AlN+3CO合成,方程式中AlN中氮的化合价为-3

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.已知氧化还原反应:2Cu(IO32+24KI+12H2SO4═2CuI↓+13I2+12K2SO4+12H2O,下列描述正确的是(  )
A.I2仅是还原产物
B.Cu(IO32既是氧化剂又是还原剂
C.氧化产物与还原产物物质的量比为13:2
D.当1 mol氧化剂参加反应时,被氧化的物质的物质的量为11mol

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.pH=a的某电解质溶液中,插入两只惰性电极,通直流电一段时间后,溶液的pH<a,则该电解质可能是(  )
A.NaOHB.H2SO4C.Na2CO3D.Na2SO4

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:多选题

19.某卤代烃与氢氧化钠的醇溶液在加热条件下反应产生丙烯,将剩余的溶液用硝酸酸化后,加入硝酸银溶液生成浅黄色沉淀.则原卤代烃的结构简式可能是(  )
A.CH3CH2CH2-ClB.C.CH3CH2CH2-BrD.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.下列叙述错误的是(  )
A.同系物之间在化学性质上相似
B.同系物之间的物理性质随分子里碳原子数的递增,呈规律性的变化
C.同系物不可能是同分异构体
D.分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质互称为同系物

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:
①NH4I=NH3(g)+HI(g)
②2HI(g)=H2(g)+I2(g)
均为可逆反应,达到平衡时,c(H2)=0.5mol/L,c(HI)=4mol/L,则此温度下反应①的平衡常数为(  )
A.12mol2•L-2B.16mol2•L-2C.20mol2•L-2D.25mol2•L-2

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.下列说法正确的是(  )
A.$\stackrel{235}{92}$U和$\stackrel{238}{92}$U是中子数不同质子数相同的同种核素
B.质子数为53,中子数为78的碘原子:$\stackrel{131}{53}$I
C.同种元素的原子均有相同的质子数和中子数
D.通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化

查看答案和解析>>

同步练习册答案