【题目】)蛇纹石矿由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。由蛇纹石制取碱式碳酸镁实验步骤如下:
已知:
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 |
开始沉淀pH | 1.5 | 3.3 | 9.4 |
(1)蛇纹石加盐酸溶解后,溶液里除了Mg2+外,还含有的阳离子有________________。
(2)进行Ⅰ操作时,控制溶液pH=7~8(有关氢氧化物沉淀的pH见上表),Ca(OH)2不能过量,若Ca(OH)2过量可能会导致________溶解、________沉淀。
(3)物质循环使用,能节约资源,上述实验中,可以循环使用的物质是______________。
(4)高温煅烧碱式碳酸镁aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O得到MgO。取碱式碳酸镁4.66 g,高温煅烧至恒重,得到固体2.00 g和标准状况下CO2 0.896 L,通过计算确定碱式碳酸镁的化学式为 ____________________。(写出计算过程,否则不得分)
【答案】 Fe3+、Al3+ 、H+ Al(OH)3 Mg(OH)2 CO2 4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O
【解析】试题分析:(1)蛇纹石加盐酸溶解,MgO、Fe2O3、Al2O3和HCl反应溶解,反应方程式分别为:MgO+2HCl=MgCl2+H2O,Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O.而SiO2不与盐酸反应,以沉淀的形式除去,答案为:Fe3+、Al3+、H+;(2)由(1)知,此时溶液中除了Mg2+外,还含有Fe3+、Al3+杂质,需除去Fe3+、Al3+但不能损失Mg2+,因Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+和Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,利用平衡移动的原理,消耗H+使上述水解平衡向正反应方向移动,除去Fe3+、Al3+,加Ca(OH)2需将溶液的pH控制在7~8,若pH过高,会导致生成的Al(OH)3发生反应Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O溶解,Mg(OH)2在pH为9.4时开始沉淀,所以碱性增强Mg(OH)2会沉淀,同时Mg2+也因转化为沉淀而损失,答案为:Al(OH)3;Mg(OH)2;(3)从实验步骤图知:上述实验中,步骤Ⅱ中通二氧化碳,生成碳酸钙,碳酸钙分解可得到二氧化碳,作为第Ⅱ步的原料,碱式碳酸镁分解得到CO2,可以循环使用的物质是CaCO3或CO2,答案为CO2;
(4)m(样品)=4.66g,n(CO2)=0.896/22.4=0.04mol,m(MgO)=2.0g,
碱式碳酸镁分解:aMgCO3bMg(OH)2cH2O=(a+b)MgO+aCO2↑+(b+c)H2O↑,根据质量守恒得:m(H2O)=4.66g-1.76g-2.0g=0.9g,则n(MgO)=0.05mol,n(CO2)=0.04mol,n(H2O)=0.05mol,得: a:b:c=0.05:0.04:0.05=5:4:5,所以碱式碳酸镁的化学式为4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O。
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【题目】(1)已知常温时,0.1 mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,则该溶液的pH=________,此酸的电离平衡常数K=________,由HA电离出的H+的浓度约为水电离出的H+的浓度的________倍。
(2)含有弱酸HA和其钠盐NaA的混合溶液,在化学上用作缓冲溶液。向其中加入少量酸或碱时,溶液的酸碱性变化不大。
①向该溶液中加入少量盐酸时,发生反应的离子方程式是________________,向其中加入少量KOH溶液时,发生反应的离子方程式是________________。
②现将0.02 mol·L-1 HA溶液和0.01 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合,得到缓冲溶液。
a.若HA为HCN,该溶液显碱性,则溶液中c(Na+)________c(CN-)(填“<”、“=”或“>”)。
b.若HA为CH3COOH,该溶液显酸性,则溶液中所有的离子按浓度由大到小排列的顺序是____________________________。
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【题目】下列各组物质,按化合物、单质、混合物顺序排列的是( )
A.烧碱、液态氧、碘酒
B.生石灰、白磷、熟石灰
C.干冰、铁、氯化氢
D.空气、氮气、胆矾
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【题目】氯及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。请按照要求回答下列问题。
I.化合物A在一定条件下通过电解所得产品及其之间的反应如下图所示
(1)写出反应①离子方程式___________________。
(2)溶液G中还应有的溶质化学式为___________________。
II. 以氯酸钠(NaClO3)为原料制备亚氯酸钠(NaClO2)粗品的工艺流程如下图所示:
已知:i.纯ClO2易分解爆炸,空气中ClO2的体积分数在10%以下比较安全;
ii.NaClO2在碱性溶液中稳定存在,在酸性溶液中迅速分解;
iii.NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出NaClO23H2O,等于或高于38℃时析出NaC1O2晶体,高 于60℃时分解成NaClO3和NaCl。
(1)试剂A应选择_______。(填字母)
a.浓硝酸 b. Na2SO3溶液 c. KMnO4溶液
(2)反应②的离子方程式为_______。
(3)已知压强越大,物质的沸点越高。反应②结束后采用“减压蒸发”操作的原因是_____。
(4)反应①进行过程中应持续鼓入空气,其目的是_______。
(5)系列操作依次是_______(写明条件和名称)、过滤、洗涤,最后在________条件下进行干燥,得到粗产品NaClO2。
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【题目】铜板上铁铆钉长期暴露在潮湿的空气中,形成一层酸性水膜后铁铆钉会被腐蚀,示意图如下。下列说法不正确的是
A. 因铁的金属性比铜强,所以铁铆钉被氧化而腐蚀
B. 若水膜中溶解了SO2,则铁铆钉腐蚀的速率变小
C. 铜极上的反应是2H+ + 2e- = H2↑,O2 + 4e-+ 4H+ = 2H2O
D. 在金属表面涂一层油脂,能防止铁铆钉被腐蚀
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【题目】按要求填空
(1)画出羟基和乙烯的电子式:羟基 __________,乙烯 __________。
(2)用系统命名法给下列有机物命名
___________________________;
②___________________________________;
(3)相对分子质量为114,其一氯代物只有一种的链烃的结构简式 ___________该物质的名称为________________;
(4)某烃1分子含有50个电子,该烃只能由一种结构的炔烃加氢得到,则该烃的键线式为 _____________________。
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【题目】已知:①2K2CrO4+H2SO4K2Cr2O7+K2SO4+H2O
②K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO43Fe2(SO4)3+ Cr2(SO4)3 +K2SO4+7H2O
③Fe2(SO4)3+2HI2FeSO4+I2+H2SO4
下列结论正确的是
A. ①②③均是氧化还原反应
B. 氧化性强弱顺序是K2Cr2O7>Fe2(SO4)3>I2
C. 反应②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶1
D. 反应③中0.1 mol还原剂共失去电子数为6.02×1023
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