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【题目】某兴趣小组在定量分析了镁渣[含有MgCO3Mg(OH)2CaCO3Al2O3Fe2O3SiO2]Mg含量的基础上,按如下流程制备六水合氯化镁(MgCl2·6H2O)

相关信息如下:

700℃只发生MgCO3Mg(OH)2的分解反应。

NH4Cl溶液仅与体系中的MgO反应,且反应程度不大。

蒸氨是将氨从固液混合物中蒸出来,且须控制合适的蒸出量。

请回答:

(1) 下列说法正确的是________

A.步骤Ⅰ,煅烧样品的容器可以用坩埚,不能用烧杯和锥形瓶

B.步骤Ⅲ,蒸氨促进平衡正向移动,提高MgO的溶解量

C.步骤Ⅲ,可以将固液混合物C先过滤,再蒸氨

D.步骤Ⅳ,固液分离操作可采用常压过滤,也可采用减压过滤

(2) 步骤Ⅲ,需要搭建合适的装置,实现蒸氨、吸收和指示于一体(用硫酸溶液吸收氨气)

①选择必须的仪器,并按连接顺序排列(填写代表仪器的字母,不考虑夹持和橡皮管连接):热源________

②为了指示蒸氨操作完成,在一定量硫酸溶液中加指示剂。请给出并说明蒸氨可以停止时的现象________

(3) 溶液F经盐酸酸化、蒸发、结晶、过滤、洗涤和低温干燥得到产品。取少量产品溶于水后发现溶液呈碱性。

①含有的杂质是________

②从操作上分析引入杂质的原因是________

(4) 有同学采用盐酸代替步骤Ⅱ中的NH4Cl溶液处理固体B,然后除杂,制备MgCl2溶液。已知金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围:

金属离子

pH

开始沉淀

完全沉淀

Al3+

3.0

4.7

Fe3+

1.1

2.8

Ca2+

11.3

Mg2+

8.4

10.9

请给出合理的操作排序(从下列操作中选取,按先后次序列出字母,操作可重复使用):固体B→a→__________________→MgCl2溶液产品。

a.用盐酸溶解 b.调pH3.0 c.调pH5.0 d.调pH8.5

e.调pH11.0 f.过滤 g.洗涤

【答案】ABD a→d→f→c 甲基橙,颜色由红色变橙色 碱式氯化镁(氢氧化镁) 过度蒸发导致氯化镁水解 c f e f g a

【解析】

1A.煅烧固体样品需用坩埚,烧杯和锥形瓶用来加热液体,A项正确;

B.氯化铵水解方程式为NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl,氧化镁和HCl反应,蒸氨即一水合氨分解,平衡向右移动,HCl浓度变大,促进了氧化镁的溶解,B项正确;

C.根据信息②NH4Cl溶液仅与体系中的MgO反应,且反应程度不大,不能先过滤,否则氧化镁损耗很大,C项错误;

D.固液分离操作均可采用常压过滤,使用减压过滤加快过滤速度,也可行,D项正确。

故答案选ABD

2)①先选发生装置为a,然后连接回流装置d,生成的氨气有水蒸气,需要干燥,然后连接干燥管f,氨气是碱性气体,需要用酸吸收,最后连接c。故答案填a→d→f→c。

②硫酸和氨气恰好完全反应生成硫酸铵((NH4)2SO4),硫酸铵显酸性,因而选择在酸性范围内变色的指示剂:甲基橙,其颜色变化是红色变为橙色。

(3)溶液F经盐酸酸化、蒸发、结晶、过滤、洗涤和低温干燥得到产品。①溶液仍呈碱性,注意不可能是氨气的影响,由于氯化镁水解使溶液呈酸性,故溶液的碱性是由杂质引起的。考虑到氯化镁易水解,所以含有的杂质可能是Mg(OH)Cl或者Mg(OH)2

②升高温度会促进水解的进行,因而必然是蒸发阶段导致,即过度蒸发导致氯化镁水解。

4)根据各离子完全沉淀的pH值,加酸后溶液呈酸性,可逐步提高pH,同时以沉淀形式除掉不同离子,因而先将pH调至5,除掉Al3+Fe3+,然后过滤其沉淀,然后将pH调至11.0使得Mg2+变为Mg(OH)2沉淀,过滤并洗涤,得到纯净的Mg(OH)2沉淀,然后加入盐酸得到氯化镁溶液。故答案依次填cfefga。

练习册系列答案
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②如果水的离子积Kw1.0×1014增大到1.0×1010,则相应的电离度是原来的________倍。

③超临界水能够与氧气等氧化剂以任意比例互溶,由此发展了超临界水氧化技术。一定实验条件下,测得乙醇的超临界水氧化结果如图所示,其中x为以碳元素计的物质的量分数,t为反应时间。

    

下列说法合理的是________

A.乙醇的超临界水氧化过程中,一氧化碳是中间产物,二氧化碳是最终产物

B.在550℃条件下,反应时间大于15 s时,乙醇氧化为二氧化碳已趋于完全

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实验试剂

试管Ⅰ(55 ℃)

试管Ⅱ(55 ℃)

试管Ⅲ(55 ℃)

试管Ⅳ(75 ℃)

乙酸乙酯/mL

1

V1

V2

V3

1 mol/L NaOH mL

V4

3

0

V5

蒸馏水/mL

0

V6

5

2

已知:①水解反应CH3COOC2H5 + H2O CH3COOH + C2H5OH;

②CH3COOC2H5难溶于水,密度比水小。

(1)V4 = ____________

(2)①下列说法正确的是____________________________

A、加入水,平衡正向移动

B、加入稀盐酸可使平衡逆向移动

C、酯层体积不再改变时,反应停止

D、c(CH3COOH) = c(C2H5OH)时,反应达平衡状态

②用各物质的浓度表示水解平衡常数Kh,则表达式为____________

(3)实验中常用饱和食盐水代替蒸馏水,目的是减小乙酸乙酯在水中的溶解度,会使实验结果更准确,______________填“能”或“不能”)用饱和Na2CO3溶液代替蒸馏水。

(4)实验中,试管Ⅳ比试管Ⅱ中的酯层减少更快,可能的原因有_______。(乙酸乙酯的沸点为77.1 ℃)

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