19.堿式碳酸鎂[Mg
2(OH)
2CO
3]和過氧化鎂(MgO
2)都是重要化工原料.
Ⅰ.以Mg
2(OH)
2CO
3為原料,制備產(chǎn)品MgO
2的步驟如下:
(1)煅燒:煅燒Mg
2(OH)
2CO
3得到三種氧化物,其中一種常溫下是氣體,且能使澄清石灰水變渾濁,煅燒時反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg
2(OH)
2CO
3 $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2MgO+H
2O+CO
2↑.
(2)轉(zhuǎn)化:向所得固體中加雙氧水充分攪拌,發(fā)生反應(yīng)MgO+H
2O
2=MgO
2+H
2O,溫度升高,說明該反應(yīng)放出熱量(填“放出”或“吸收”).其他條件相同,煅燒溫度、煅燒時間不同,所得MgO對MgO
2產(chǎn)率(產(chǎn)率=$\frac{產(chǎn)品的實際質(zhì)量}{產(chǎn)品的理論質(zhì)量}$×100%)的影響分別如圖1所示,則最佳的煅燒溫度為650℃、煅燒時間為2小時.
(3)分離:得到產(chǎn)品.
(4)測定:假設(shè)產(chǎn)品中僅少量MgO,某小組設(shè)計圖2裝置,通過測定生成O
2體積,計算MgO
2的質(zhì)量分數(shù).
已知:a.MnO
2與稀鹽酸不反應(yīng) b.MgO
2+2HCl=MgCl
2+H
2O
2 c.2MgO
2$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$2MgO+O
2↑ d.MgO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Mg+CO↑
①儀器M的名稱是分液漏斗,MnO
2的作用是催化劑.
②相同條件下,裝置A能使測定結(jié)果更準確.(填圖2中“裝置A”或“裝置B”)
③實驗室用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為37%、密度是1.18g•mL
-1的濃鹽酸配制10%的稀鹽酸110g,需要水80.3mL.(水的密度是1g•mL
-1,計算結(jié)果保留一位小數(shù))
④經(jīng)討論,該小組又設(shè)計了下列3種方案,分別取5.0g產(chǎn)品進行實驗,能確定MgO
2質(zhì)量分數(shù)的是a.(填序號)
a.加熱,使MgO
2完全分解,測出剩余固體的質(zhì)量
b.與足量炭粉在高溫下充分反應(yīng),測出生成Mg的質(zhì)量
c.先加足量稀鹽酸,再加足量NaOH溶液,充分反應(yīng),測出Mg(OH)
2質(zhì)量
Ⅱ.MgCl
2是制備Mg
2(OH)
2CO
3的原料,現(xiàn)用含碳酸鎂84%的菱鎂礦制備MgCl
2,反應(yīng)如下:MgCO
3+Cl
2+CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$MgCl
2+2CO
2(設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng)).生產(chǎn)19噸MgCl
2需要這樣的菱鎂礦多少噸?(寫出計算過程)