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氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3 )为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:

生成氢氧化物沉淀的pH
 
Mg(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀时
9.4
6.3
1.5
完全沉淀时
12.4
8.3
2.8
 
(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为                         
(2)加氨水调节溶液的PH范围为               
(3)滤渣2 的成分是           (填化学式)。
(4)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3CMgO+S↓+3CO↑
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。

①D中收集的气体是          (填化学式)。
②B中盛放的溶液是          (填字母)。
a.NaOH 溶液 b.Na2CO3溶液  c.稀硫酸 d.KMnO4溶液
③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应,产物中元素最高价态为+4,写出该反应的离子方程式:                             
(1)MgCO3+2H=Mg2+CO2↑+H2O
(2)2.8<PH<9.4
(3)Fe(OH)3
(4)①CO   ②d   ③3S+6OH2S2+SO32+3H2O(3分)

试题分析:(1)MgCO3是难溶电解质,书写离子方程式时不能拆开,所以MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为MgCO3+2H=Mg2+CO2↑+H2O
(2)加氨水调节溶液的PH的目的是使铁元素沉淀而镁不能沉淀,铁元素在溶液中以铁离子存在,所以溶液的PH的范围是2.8<PH<9.4
(3)铁元素在溶液中以铁离子存在,所以滤渣2的成分是Fe(OH)3
(4)①右图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集,所以最终的剩余气体为CO,②短少的气体产物有SO2、CO2、CO,三种气体分步被吸收或收集,SO2、CO2都能与a、b反应,与c都不能反应,而高锰酸钾溶液可与SO2反应,所以B中应放高锰酸钾溶液吸收SO2,答案选d。③淡黄色固体为S,与热的NaOH溶液发生歧化反应,S被氧化为SO32,同时被还原成S2,其离子方程式为3S+6OH2S2+SO32+3H2O
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列实验操作与预期实验目的或实验结论不一致的是
选项
实验操作及现象
实验目的或结论
A
将硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中,溶液变黄色
可证明氧化性:H2O2比Fe3+
B
在0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中,加2滴酚酞显浅红色,微热,溶液颜色加深
验证盐类水解反应是吸热反应
C
将一定量的NaNO3和KCl的混合液加热并
浓缩至有晶体析出时,趁热过滤
得到NaCl晶体
D
苯酚钠溶液中通入足量二氧化碳产生浑浊
苯酚的酸性弱于碳酸
 

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

多晶硅(硅单质的一种)被称为“微电子大厦的基石”,制备中副产物以SiCl4为主,它对环境污染很大,能遇水强烈水解,放出大量的热。研究人员利用SiCl4水解生成的盐酸和钡矿粉(主要成分为BaCO3,且含有钙、铁、镁等离子)制备BaCl2·2H2O,工艺流程如图所示。已知常温下Fe3、Mg2完全沉淀的pH分别是3.4、12.4。

(1)SiCl4水解控制在40 ℃的原因是___________________________________。
已知:SiCl4(s)+H2(g)=SiHCl3(s)+HCl(g) ΔH1=+47 kJ·mol1
Si(s)+3HCl(g)=SiHCl3(s)+H2(g) ΔH2=-189 kJ·mol1
则由SiCl4制备硅的热化学方程式为__________________________________。
(2)加钡矿粉时生成BaCl2的离子反应方程式是_________________________。
(3)加20% NaOH溶液调节pH=12.5,得到滤渣A的主要成分是________,控制温度70 ℃的目的是____________________________________________。
(4)BaCl2滤液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤,再经真空干燥后得到BaCl2·2H2O。实验室中蒸发浓缩,用到的含硅酸盐的仪器有__________种。
(5)为体现该工艺的绿色化学思想,该工艺中能循环利用的物质是____________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

实验室模拟回收某废旧含镍催化剂(主要成分为NiO,另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO等)生产Ni2O3。其工艺流程如下:


(1)根据图甲所示的X射线衍射图谱,可知浸出渣含有三种主要成分,其中“物质X”为________。图乙表示镍的浸出率与温度的关系,当浸出温度高于70 ℃时,镍的浸出率降低,浸出渣中Ni(OH)2含量增大,其原因是
________________________________________________________________。
(2)工艺流程中副产品的化学式为______________。
(3)已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表:
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ni(OH)2
开始沉淀的pH
1.5
6.5
7.7
沉淀完全的pH
3.7
9.7
9.2
 
操作B是为了除去滤液中的铁元素,某同学设计了如下实验方案:向操作A所得的滤液中加入NaOH溶液,调节溶液pH为3.7~7.7,静置,过滤。请对该实验方案进行评价:_____________________________________________
(若原方案正确,请说明理由;若原方案错误,请加以改正)。
操作C是为了除去溶液中的Ca2,若控制溶液中F浓度为3×10-3molL-1,则Ca2的浓度为________mol·L-1。(常温时CaF2的溶度积常数为2.7×10-11)
(5)电解产生2NiOOH·H2O的原理分两步:①碱性条件下Cl在阳极被氧化为ClO;②Ni2被ClO氧化产生2NiOOH·H2O沉淀。第②步反应的离子方程式为_______________________________________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下表中的实验,“操作和现象”与“结论”对应关系正确的一组是 (  )
 
操作和现象
结论
A
向纯碱中滴加足量浓盐酸,将所得气体通入苯酚钠溶液中,溶液变浑浊
酸性:盐酸>碳酸>苯酚
B
取某溶液少量,加入经盐酸酸化的BaCl2溶液,出现白色沉淀
该溶液中一定含有大量的SO42
C
取少量Fe(NO3)2试样加水溶解后加稀H2SO4酸化,滴加KSCN溶液,溶液变为红色
该Fe(NO3)2试样已经变质
D
取皂化反应后的混合液滴入盛水的烧杯中,在液体表面出现油滴
皂化反应不完全
 

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

军用光敏材料KxFe(C2O4y·3H2O(Fe为+3价)的实验室制备和测定其组成的方法如下所示:
Ⅰ.制备:

(1)用K2C2O4和FeCl3制备光敏材料的反应属于________(填序号)。
①离子反应 ②非氧化还原反应 ③氧化还原反应 ④化合反应
(2)结晶时应将饱和溶液放在黑暗处等待晶体的析出,这样操作的原因是_________。
(3)操作4的实验操作有____________。
Ⅱ.组成测定:
称取一定质量实验所得的晶体置于锥形瓶中,加足量蒸馏水和稀H2SO4,将C2O42-完全转化为H2C2O4,用0.10 mol·L-1 KMnO4溶液进行滴定,消耗KMnO4溶液24.00 mL时恰好完全反应(酸性条件下MnO4-的还原产物是Mn2);再加入适量的还原剂,将Fe3完全转化为Fe2,用KMnO4溶液继续滴定,当Fe2完全氧化时,用去KMnO4溶液4.00 mL。
(4)高锰酸钾氧化H2C2O4和Fe2的离子方程式分别是___________; ________。
(5)配制100 mL 0.10 mol·L-1 KMnO4溶液及在上述滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外,还有________和________(写名称)。
(6)通过计算,该化合物的化学式是____________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列关于化学实验的“目的-操作-现象-结论”的描述不正确的是(   )
 
实验目的
所加试剂(或操作、图示)
实验现象
实验结论
A
检验稀盐酸和氢氧化钠溶液是否恰好完全反应
在反应后的溶液中滴加无色酚酞试液
无明显现象
恰好完全反应
B
判断海水和蒸馏水
蒸发结晶
液体消失,无残留物
该液体为蒸馏水
C
检验溶液中是否含碳酸根离子或碳酸氢根离子
加入稀盐酸再将气体通入石灰水中
有无色无味气体产生,且石灰水中有白色浑浊形成
溶液中一定含碳酸根离子或碳酸氢根离子
D
测定空气中氧气的体积分数

完全燃烧后,冷却至室温,打开弹簧夹,进入水的体积约为集气瓶中空气体积的1/5
氧气约占空气体积的1/5
 

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

为检验一批因露置而部分变质的Ba(OH) 2药品的成分,某化学探究性学习小组设计了方案对其进行分析:将20.45g药品分成五等分,逐渐加入100mL1 mol/L的盐酸中,并充分搅拌,测得生成气体的体积(已换算为标准状况下)、剩余固体的量与固体加入量的关系如图所示。考虑到某地附近为硫酸工业区,该小组同学判断此药品可能含三或四种成分。

(1) 写出硫酸工业尾气与过量的Ba(OH) 2反应的离子方程式:                        
(2)提出以下三种合理假设:(已知在空气中Ba(OH) 2很难生成酸式盐)
假设一:药品成分为Ba(OH) 2和BaSO4、BaSO3;假设二:药品成分为Ba(OH) 2和________________;
假设三:药品成分为Ba(OH) 2和________________。
(3)实验验证:为确定该药品的成分,该小组利用上述实验中生成的气体,选择适当的试剂进行探究,请设计合理方案填入下表:
实验操作
预期实验现象和结论
 
若____________________,假设一成立;
若____________________,假设二成立;
若____________________,假设三成立。
 
(4)问题讨论:若经试验验证,此药品为四种成分混合物,该小组同学认为由上述曲线可知,当所加固体质量为12.27 g时,药品成分与盐酸刚好完全反应,你认为该组同学的判断是否正确______。(填“是”或者“否”)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

K3[Fe(C2O4)3]·3H2O [三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体]易溶于水,难溶于乙醇,可作为有机反应的催化剂。实验室可用废铁屑等物质为原料制备,并测定产品的纯度。相关反应的化学方程式为:Fe + H2SO4 =FeSO4 + H2↑     FeSO4+H2C2O4+2H2O=FeC2O4·2H2O↓+H2SO4
2FeC2O4·2H2O+H2O2+H2C2O4+3K2C2O4=2K3[Fe(C2O4)3]+6H2O
回答下列问题:
(1)使用废铁屑前,往往将其在1.0mol.L-1Na2CO3溶液中浸泡数分钟,其目的是             。然后使用              (填写操作名称)分离并洗涤铁屑。
(2)析出的K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体可通过如下图所示装置通过减压过滤与母液分离。下列关于减压过滤的操作正确的是       
A.选择比布氏漏斗内径略小又能将全部小孔盖住的滤纸
B.放入滤纸后,直接用倾析法转移溶液和沉淀,再打开水龙头抽滤
C.洗涤晶体时,先关闭水龙头,用蒸馏水缓慢淋洗,再打开水龙头抽滤
D.抽滤完毕时,应先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管,以防倒吸
(3)使用高锰酸钾法(一种氧化还原反应滴定法)可以测定所得产品的纯度。若需配制浓度为0.03000 mol·L-1KMnO4标准溶液240mL,应准确称取              g KMnO4(保留四位有效数字,已知M KMnO4=158.0g.mol-1)。配制该标准溶液时,所需仪器除电子天平、药匙、烧杯、玻璃棒外,还缺少的玻璃仪器有                                 。配制过程中,俯视刻度线定容则导致所配溶液浓度              (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(4)某同学称取2.000g产品,经预处理后配制成100mL溶液,移取25.00mL溶液于锥形瓶中,使用0.03000 mol·L-1KMnO4标准溶液滴定,消耗标准溶液10.00mL。
①实际进行滴定时,往往使用酸化的KMnO4标准溶液,写出该滴定反应的离子方程式        
②判断到达滴定终点的现象是                                                 
③该产品的纯度为        ﹪(保留四位有效数字)。

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