Question

【题目】碱式碳酸镁[Mg2（OH）2CO3]和过氧化镁（MgO2）都是重要化工原料． Ⅰ．以Mg2（OH）2CO3为原料，制备产品MgO2的步骤如下：
（1）煅烧：煅烧Mg2（OH）2CO3得到三种氧化物，其中一种常温下是气体，且能使澄清石灰水变浑浊，煅烧时反应的化学方程式为 ．
（2）转化：向所得固体中加双氧水充分搅拌，发生反应MgO+H2O2=MgO2+H2O，温度升高，说明该反应热量（填“放出”或“吸收”）．其他条件相同，煅烧温度、煅烧时间不同，所得MgO对MgO2产率（产率= ×100%）的影响分别如图1所示，则最佳的煅烧温度为℃、煅烧时间为小时．
（3）分离：得到产品． 测定：假设产品中仅少量MgO，某小组设计图2装置，通过测定生成O2体积，计算MgO2的质量分数．
已知：a．MnO2与稀盐酸不反应 b．MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2
c.2MgO2 2MgO+O2↑ d．MgO+C Mg+CO↑
①仪器M的名称是 ， MnO2的作用是 ．
②相同条件下，能使测定结果更准确．（填图2中“装置A”或“装置B”）
③实验室用溶质质量分数为37%、密度是1.18gmL﹣1的浓盐酸配制10%的稀盐酸110g，需要水mL．（水的密度是1gmL﹣1 ， 计算结果保留一位小数）
④经讨论，该小组又设计了下列3种方案，分别取5.0g产品进行实验，能确定MgO2质量分数的是 ． （填序号）
a．加热，使MgO2完全分解，测出剩余固体的质量
b．与足量炭粉在高温下充分反应，测出生成Mg的质量
c．先加足量稀盐酸，再加足量NaOH溶液，充分反应，测出Mg（OH）2质量
Ⅱ．MgCl2是制备Mg2（OH）2CO3的原料，现用含碳酸镁84%的菱镁矿制备MgCl2 ， 反应如下：MgCO3+Cl2+CO MgCl2+2CO2（设杂质不参加反应）．生产19吨MgCl2需要这样的菱镁矿多少吨？（写出计算过程）

Answer 1

【答案】
（1）Mg2（OH）2CO3 2MgO+H2O+CO2↑
（2）放出；650；2
（3）分液漏斗；催化剂；装置A；80.3；a
【解析】解：Ⅰ．以Mg2（OH）2CO3为原料，制备产品MgO2的步骤如下：（1）煅烧：煅烧Mg2（OH）2CO3得到三种氧化物，其中一种常温下是气体，且能使澄清石灰水变浑浊为二氧化碳，其余分别为氧化镁和水，煅烧时对应的化学方程式为 Mg2（OH）2CO3 2MgO+H2O+CO2↑．（2）转化：向所得固体中加双氧水充分搅拌，发生反应MgO+H2O2=MgO2+H2O，温度升高，说明该反应 放出热量．其他条件相同，煅烧温度、煅烧时间不同，所得MgO对MgO2产率（产率= ×100%）的影响分别如图1所示，由图可以看出最佳的煅烧温度为 650℃、煅烧时间为 2小时．（3）①仪器M的名称是分液漏斗，MnO2的作用是催化剂．②相同条件下，装置A中盐酸的体积是在体系之内的，所以加入盐酸时不会影响生成的氧气的体积测定，而装置B盐酸的加入会导致量气筒内液面明显下降，所以影响结果．所以装置A能使测定结果更准确．③实验室用溶质质量分数为37%、密度是1.18gmL﹣1的浓盐酸配制10%的稀盐酸110g， 设需要的37%的浓盐酸的质量为x
根据溶质的质量不变可得
37%x=10%×110g
x≈29.7g
需要水的质量为110g﹣29.7g=80.3g折合 80.3mL．④经讨论，该小组又设计了下列3种方案，分别取5.0g产品进行实验，能确定MgO2质量分数的是 a．（填序号）a．加热，使MgO2完全分解，测出剩余固体的质量，可以根据质量差为生成的氧气求算MgO2质量，进而确定MgO2质量分数．正确；b．与足量炭粉在高温下充分反应，由于氧化镁和过氧化镁分解得到的氧化镁都能和碳反应，所以没法确定多少是过氧化镁得到的．无法求算过氧化镁的质量分数．错误；c．先加足量稀盐酸，再加足量NaOH溶液，氧化镁和过氧化镁都能发生反应生成氢氧化镁，所以无法确定过氧化镁的质量，无法求算起质量分数．错误；a．Ⅱ．设生产19吨MgCl2需要这样的菱镁矿的质量为x．

MgCO3+Cl2+CO	MgCl2+2CO2
84	95
84%x	19t

=
x=20t
所以答案是：Ⅰ．（1）Mg2（OH）2CO3 2MgO+H2O+CO2↑．（2）放出；650； 2（4）①分液漏斗； 催化剂．②装置A；③80.3 ④aⅡ．20t
【考点精析】利用书写化学方程式、文字表达式、电离方程式和根据化学反应方程式的计算对题目进行判断即可得到答案，需要熟知注意：a、配平 b、条件 c、箭号；各物质间质量比=系数×相对分子质量之比．