蛇纹石矿可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成,由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验步骤如下:
(1)蛇纹石矿加盐酸溶解后,溶液里除了Mg2+外,还含有的金属离子是 。
(2)进行Ⅰ操作时,控制溶液的pH=7~8(有关氢氧化物沉淀的pH见下表),Ca(OH)2不能过量,若Ca(OH)2过量可能会导致 溶解,产生 沉淀。
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)Fe3+、Al3+
(2)Al(OH)3、Mg(OH)2;
(3)NaOH,过滤、洗涤、灼烧,CO2。
(4)测出蒸气的质量,测出二氧化碳的质量。
(5)A→C→D→D
(6)3 1 3
解析试题分析:(1)蛇纹石矿可以看做MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成,蛇纹石加盐酸溶解后,MgO、Fe2O3、Al2O3和HCl反应溶解,而SiO2和HCl不反应,不能溶解。
(2)当氢氧化钙过量时,溶液碱性增强,Al(OH)3会溶解,从氢氧化物沉淀的pH表中可看出,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。
(3)红色氧化物为Fe2O3,应先将其中含有的少量Al(OH)3除去,除去Al(OH)3的方法是利用它能溶于强碱的性质,此过程中CO2是可以重复使用的。
(4)确定产品aMgCO3?bMg(OH)2?cH2O中a、b、c的值,需要测定的数据是①样品质量;②MgO质量;③生成CO2的质量(或体积);④生成水的质量。
(5)A为样品反应装置,加热后产生水蒸汽和二氧化碳气体,为测定二者质量,应首先连接C装置,测定水的质量,故连接C;继续测定二氧化碳,此时应选用D,由于B中溶液含有水,与C连接易被C吸收,产生误差。为防止空气中的二氧化碳与水蒸汽被D吸收产生误差,故应连续连接两个D装置。故答案为A→C→D→D。
(6)m(样品)=18.2g,m(CO2)=6.6g,m(MgO)=8.0g,碱式碳酸镁分解:aMgCO3?bMg(OH)2?cH2O(a+b)MgO+aCO2↑+(b+c)H2O↑,根据质量守恒得:m(H2O)=18.2g-6.6g-8.0g=3.6g,则m(MgO)═0.2mol,n(CO2)═0.15mol,n(H2O)═0.2mol,得:a:b:c=0.15:0.05:0.15=3:1:3。
考点:常见金属元素的单质及其化合物的综合应用,难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质,杂质的去除。化学实验,化学计算。
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
高铁酸钾(K2FeO4)是新型多功能水处理剂,碱性条件下性质稳定,其生产过程如下:
请回答下列问题
(1)氯碱工业制Cl2的化学反应方程式 ;
(2)生成“反应液Ⅱ”的离子方程式是 ;(3)使用碱性KClO的原因是 ;
(4)从“反应液II”中分离出K2FeO4后 ,副产品是KCl和 (填化学式),该混合物可用 方法分离提纯(填字母序号);
A.过滤 | B.分液 | C.蒸馏 | D.重结晶 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
氧化铜矿中含有主要杂质为Fe2+和Al3+等,用其生产CuSO4·5H2O主要工艺流程如下图。
(1)图中加入氧化剂的目的是 ,结合下表回答除铁步骤的最佳pH范围为 。
(2)氧化剂若选用KMnO4,会降低产品的纯度,其原因是 ,实际生产中NaClO作为最佳氧化剂,发生反应的离子方程式为 。
(3)请在下图中完善所缺步骤及所添加试剂的化学式。可供选择的操作有:萃取、蒸发浓缩、过滤、洗涤、降温结晶、蒸馏、分液。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
综合利用海水可以制备食盐、纯碱、金属镁等物质,其流程如下图所示:
(1)反应①~⑤中,属于氧化还原反应的是 (填编号)。
(2)写出反应②的离子方程式 。
(3)X溶液中的主要阳离子是Na+和 。
(4)粗盐中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质,为制得纯净的NaCl晶体,操作如下:
①溶解;②依次加入过量的BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液;③ ;④加适量盐酸;⑤ 。(请补全缺少的实验步骤)
(5)检验纯碱样品中是否含NaCl应选用的试剂是 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
钒及化合物用途广泛。工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿(FeO×V2O5)碱熔法提取V2O5。简要流程如下:
已知:①焙烧时可发生反应:V2O5 + Al2O3+2Na2CO32NaVO3 +2NaAlO2 +2CO2
②常温下物质的溶解度:NaVO3~21.2 g /100g水;HVO3~0.008 g /100g水
(1)“浸出渣B”的主要成分是 。(写化学式)
(2)生产中,不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是 。
(3)“操作①”包括 、洗涤。如果不洗涤,则产品中可能含有的金属阳离子是 、 。下列装置(部分夹持仪器省去)可用在实验室进行“操作②”的是 。(填序号)
A B C D
(4)NaVO3用于原油的脱硫技术,由V2O5溶于NaOH溶液中制取,反应的离子方程式为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(10 分)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:
(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为 。
(2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为 。
(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中收集的气体可以是 (填化学式)。
②B中盛放的溶液可以是 (填字母)。
a.NaOH 溶液 b.Na2CO3溶液 c.稀硝酸 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: 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。实验室制备溴乙烷和1-溴丁烷的反应如下: ① NaBr+H2SO4 = HBr+NaHSO4;②R-OH+HBrR-Br+H2O
可能存在的副反应有:醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚,Br-被浓硫酸氧化为Br2等。有关数据列表如下
| 乙醇 | 溴乙烷 | 正丁醇 | 1-溴丁烷 |
密度/g·cm-3 | 0.7893 | 1.4604 | 0.8098 | 1.2758 |
沸点/℃ | 78.5 | 38.4 | 117.2 | 101.6 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
用于分离或提纯物质的方法有:A蒸馏(分馏);B萃取;C过滤;D重结晶;E分液。下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪一种方法最合适?(填方法的标号)
(1)淀粉液中含有泥沙 ;
(2)分离四氯化碳与水的混合物 ;
(3)分离汽油和煤油 ;
(4)分离碘水中的碘单质 ;
(5)KNO3晶体中含有少量食盐 。
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