【题目】以白云石(化学式表示为MgCO3·CaCO3)为原料制备氢氧化镁的工艺流程如下:
已知:①白云石加热过程中,固体失重百分比与温度的关系如下图所示:
② Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12。
(1)根据流程图判断白云石“轻烧”后固体产物的主要成份 _____(填化学式)。结合上图判断“轻烧”温度应不超过 _____。
(2)“加热反应”的化学方程式为_________________________。
(3)沉淀过程溶液的pH=9.5,此时溶液中c(Mg2+)= _______(已知)。
(4)该工艺中可以循环使用的物质是________(填化学式)。
(5)传统工艺将白云石分解为氧化镁和氧化钙后提取,从环境保护的用度分析,该工艺采用轻烧白云石的方法,其优点是__________________________。
【答案】 CaCO3、MgO 700°C (NH4)2SO4+MgO=MgSO4+2NH3+H2O 5.61×10-3mol/L (NH4)2SO4、NH3或NH3·H2O 减少 CO2的排放。
【解析】流程分析白云石主要成分为MgCO3CaCO3轻烧,从过滤中可以得到CaCO3来进行判断,分解的只是碳酸镁,研磨加入水和硫酸铵加热,硫酸铵和氧化镁反应生成氨气、硫酸镁和水,过滤加入氨水生成氢氧化镁沉淀,过滤得到氢氧化镁固体;则
(1)从过滤中可以得到CaCO3来进行判断分解的只是碳酸镁,分解生成氧化镁,因此白云石“轻烧”后固体产物的主要成份CaCO3、MgO;从表中可以看出,温度低于540℃时,物质不分解,高于840℃时,碳酸钙和碳酸镁都分解,因此该温度不超过700℃;(2)加热的过程是放出氨气的过程,该过程中因为氧化镁跟水反应很少,因此涉及到的反应应该为:(NH4)2SO4+MgOMgSO4+2NH3↑+H2O;(3)依据溶度积常数计算得到,沉淀过程溶液的pH=9.5,c(OH-)=10-4.5mol/L,c(Mg2+)=Ksp(Mg(OH)2)/c2(OH)=5.61×1012/(104.5)2=5.61×10-3mol/L;(4)该工艺中可以循环使用的物质是参加反应过程,反应后又生成的物质,流程图分析判断((NH4)2SO4、NH3或NH3·H2O可以循环使用;(5)分析流程可知,传统工艺将白云石分解为氧化镁和氧化钙后提取,该工艺采用轻烧白云石的方法可以减少能源消耗、便于CaCO3分离,同时也减少CO2排放。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子,其结构为正四面体(如图所示),与白磷分子相似。气态时,已知断裂1mol N—N键吸收167kJ热量,断裂1mol N≡N键吸收942kJ热量,则( )
A.N4与N2互称为同位素
B.N4属于一种新型的化合物
C.N4化学性质比N2稳定
D.1mol N4气体转化为N2时要放出882kJ能量
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】实验室需要0.1molL﹣1NaOH溶液500mL,根据溶液的配制情况,回答下列问题:
(1)配制过程中需玻璃仪器有:烧杯、量筒、胶头滴管、、 .
(2)要完成本实验应称量NaOH固体的质量是
(3)配制溶液时,一般可以分为以下几个步骤:①计算;②称量;③;④冷却;⑤转移;⑥;⑦定容;⑧倒转摇匀.
(4)如图装置是某同学配制此溶液时转移操作的示意图,图中的错误是
(5)在配制过程中,如果其他操作都是正确的,下列操作会引起浓度偏低的是 .
①容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水
②定容时俯视刻度线
③转移溶液时不慎有少量溶液洒到容量瓶外面
④定容摇匀后发现液面低于刻度线,再补加少量蒸馏水至刻度线
(6)NaOH溶液配制完成后,取100mL该溶液与100mL盐酸溶液混合,恰好完全中和,则该盐酸溶液的物质的量浓度为molL﹣1 .
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列有关钠和镁的说法中,不正确的是( )
A. 电解熔融NaCl可以得到金属钠
B. 金属钠在高温下能将TiCl4中的钛置换出来
C. 金属镁着火,可用氮气灭火
D. 金属镁燃烧后会发出耀眼的白光,因此常用来制造信号弹和焰火
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列关于热化学反应的描述中正确的是( )
A. HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的反应热为ΔH=2×(-57.3)kJ·mol-1
B. CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol-1,则2CO2(g)2CO(g)+O2(g) ΔH=+566 kJ·mol-1
C. 一定条件下,将0.5mol N2(g)和1.5molH2(g)置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-38.6kJ·mol-1
D. 1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列说法错误的是
A. 1H与D互称同位素 B. 氘(D)原子核外有1个电子
C. 1H218O与D216O的相对分子质量相同 D. 14C用于考古时测定文物年代,1H和氘(D)用于制造氢弹
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】根据下列要求,写出有关反应的化学方程式
(1)实验室制取氢气______________。
(2)用化学方法除去铜粉中的氧化铜________________。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com