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【題目】堿式碳酸鎂[4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O]是一種重要的無機化工產品。一種由白云石[主要成分為CaMg(CO3)2,含少量SiO2Fe2O3]為原料制備堿式碳酸鎂(國家標準中CaO的質量分數(shù)≤0.43%)的實驗流程如下:

1煅燒時發(fā)生主要反應的化學方程式為___。

2)常溫常壓下,碳化可使鎂元素轉化為Mg(HCO3)2,碳化時終點pH對最終產品中CaO含量及堿式碳酸鎂產率的影響如圖1和圖2所示。

①應控制碳化終點pH約為___,鈣元素的主要存在形式是___(填化學式)。

②根據(jù)圖2,當pH=10.0時,鎂元素的主要存在形式是___(填化學式)。

3熱解生成堿式碳酸鎂的化學方程式為___。

4)該工藝為達到清潔生產,可以循環(huán)利用的物質是___(填化學式)。

【答案】CaMg(CO3)2CaO+MgO+2CO2 9.0 CaCO3 Mg(OH)2 5Mg(HCO3)24MgCO3·Mg(OH)2·4H2O↓+6CO2 CO2

【解析】

白云石[主要成分為CaMg(CO3)2,含少量SiO2、Fe2O3]在高溫下焙燒,其中CaMg(CO3)2分解生成CaO、MgOCO2,再加水消化,其中MgO、CaO均與水反應生成Mg(OH)2Ca(OH)2,經過濾除去SiO2、Fe2O3等殘渣,再向所得溶液中通入CO2氣體進行碳化,使得Mg(OH)2轉化為可溶的Mg(HCO3)2,經過濾除去CaCO3,將所得Mg(HCO3)2溶液加熱并控制溫度95100即得到堿式碳酸鎂,最后過濾并洗滌得到產品,據(jù)此分析作答;

1 CaMg(CO3)2的煅燒分解類似于CaCO3MgCO3 的高溫分解,CaMg(CO3)2CaO+MgO+2CO2;

2 ①由圖象可知,應控制碳化終點pH約為9.0,這時堿式碳酸鎂產率較高,而CaO含量較低;煅燒產物CaOMgO都可與水反應生成Ca(OH)2Mg(OH)2,結合產物的要求,所以碳化時發(fā)生的主要反應有Mg(OH)2+2CO2=Mg(HCO3)2 Ca(OH)2+CO2= CaCO3↓+H2O,鈣元素存在的主要形式為CaCO3,故答案為:9.0;CaCO3;

②當pH= 10.0時,鎂元素的主要存在形式是Mg(OH)2

3)由Mg(HCO3)2受熱分解生成堿式碳酸鎂的化學方程式為5Mg(HCO3)2 4MgCO3·Mg(OH)2 ·4H2O↓+6CO2;

4)由流程圖可知,可循環(huán)利用的物質有CO2

練習冊系列答案
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【題目】5.1 g鋁鎂合金的粉末放入100 mL某鹽酸中,恰好完全反應,標準狀況下收集到5.6 L H2。試計算(注意:無計算過程不給分)

(1)該鹽酸的物質的量濃度是多少?_____________

(2)該合金中鋁的質量為多少克?_____________

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【題目】已知同溫、同濃度時,酸性:H2SO3>H2CO3>HSO3 >HCO3

1用方程式表示NaHSO3溶液中存在的三個平衡體系(不考慮亞硫酸的分解):

_________、②_________、③_________。

20.1 mol L-1 NaHSO3溶液中離子濃度:cSO32)______c(HSO3)(填 “>”、“<”“=”);要使其中的c(H+)cSO32)都減小,可行的方法是________________。

A 加入過量CaOs B 加入少量NaOHs C 通入過量HClg D 加入少量的H2O2(aq)

30.1mol LNa2SO3溶液呈____性(填、),其電荷守恒式: c(Na+)+c(H+)=_______。

4H2SO3NaHCO3溶液的離子方程式為:___________

5NaHSO3溶液在不同溫度下均可被過量KIO3酸性溶液氧化,當NaHSO3完全消耗即I2有析出,寫出該反應的離子方程式:___________。

6NaHSO3(含少量淀粉)和酸性溶液KIO3(過量)混合,記錄10-50℃間溶液變藍時間,實驗結果見下圖。請描述曲線變化的規(guī)律________。

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【題目】在杠桿的兩端分別掛著質量相同的鋁球和鐵球,此時杠桿平衡。然后將兩球分別浸沒在溶液質量相等的稀燒堿溶液和硫酸銅溶液中一段時間,如圖所示,下列說法正確的是(

A. 鋁球表面有氣泡產生,溶液中有白色沉淀生成;杠桿不平衡

B. 鋁球表面有氣泡產生,溶液澄清;鐵球表面有紅色物質析出;溶液藍色變淺,杠桿右邊下沉

C. 反應后去掉兩燒杯,杠桿仍平衡

D. 右邊球上出現(xiàn)紅色,左邊溶液的堿性增強

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【題目】工業(yè)上以CO2NH3為原料合成尿素。在尿素合成塔中的主要反應可表示如下:

反應Ⅰ:2NH3(g)CO2(g)NH2CO2NH4(s) ΔH1=-159.47 kJ·mol1

反應Ⅱ:NH2CO2NH4(s) CO(NH2)2(s)H2O(g) ΔH2=+72.49 kJ·mol1

總反應Ⅲ:2NH3(g)CO2(g) CO(NH2)2(s)H2O(g) ΔH3

回答下列問題:

(1)在相同條件下,反應Ⅰ分別在恒溫恒容容器中和絕熱恒容容器中進行,二者均達到平衡后,c(CO2)恒溫________c(CO2)絕熱(大于”“小于等于”);ΔH3____________。

(2)某研究小組為探究反應Ⅰ中影響c(CO2)的因素,在恒溫下將0.4 mol NH30.2 mol CO2放入容積為2 L的密閉容器中,t1時達到化學平衡,c(CO2)隨時間t變化曲線如圖甲所示,在0t1時間內該化學反應速率υ(NH3)____________;若其他條件不變,t1時將容器體積壓縮到1 Lt2時達到新的平衡。請在圖甲中畫出t1t2時間內c(CO2)隨時間t變化的曲線。___________________________________

(3)150 ℃時,將2 mol NH31 mol CO2置于a L 密閉容器中,發(fā)生反應Ⅲ,在t時刻,測得容器中CO2轉化率約為73%,然后分別在溫度為160 ℃、170 ℃、180 ℃、190 ℃時,保持其他初始實驗條件不變,重復上述實驗,經過相同時間測得CO2轉化率并繪制變化曲線(見圖乙)。在150170 ℃之間,CO2轉化率呈現(xiàn)逐漸增大的變化趨勢,其原因是__________180 ℃時反應Ⅲ的平衡常數(shù)K____________(用含a的式子表示)。

(4)侯氏制堿法主要原料為NaClCO2NH3,其主要副產品為NH4Cl,已知常溫下,NH3·H2O的電離常數(shù)Kb1.8×105,則0.2 mol·L1 NH4Cl溶液的pH約為________(取近似整數(shù))。

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A.2.5 μmol·L1·min12.0 μmol·L1

B.2.5 μmol·L1·min12.5 μmol·L1

C.3.0 μmol·L1·min13.0 μmol·L1

D.5.0 μmol·L1·min13.0 μmol·L1

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A. A為濃硫酸,BK2SO3,C中盛品紅溶液,則C中溶液褪色

B. A為濃氨水,B為生石灰,C中盛AlCl3溶液,則C中先變渾濁后澄清

C. A為醋酸,BCaCO3,C中盛Na2SiO3溶液,則C中溶液中變渾濁

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1)將該反應的氧化劑、還原劑及配平后的系數(shù)填入正確位置,并用單線橋法標明電子轉移的方向和數(shù)目。________________

2)生成2 molHIO3轉移的電子數(shù)為___________

3)若向H5IO6溶液中加入足量的下列物質,能將碘元素還原成I的是_____(選填序號)

a.鹽酸 b.硫化氫 c.溴化鈉 d.硫酸亞鐵

4)若向H5IO6的溶液中加入過量的過氧化氫溶液,再加入淀粉溶液,溶液變藍,同時有大量氣體產生。請寫出此反應的化學方程式:___________________

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【題目】室溫下,2H2(g)+O2(g)2H2O(l)+566kJ。下列說法錯誤的是

A.H2H+H的過程需要吸熱

B.若生成2mol水蒸氣,則放出的熱量大于566kJ

C.2g氫氣完全燃燒生成液態(tài)水所釋放的能量為283kJ

D.2mol氫氣與1mol氧氣的能量之和大于2mol液態(tài)水的能量

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