【題目】以鎂渣[含有MgCO3、Mg(OH)2、CaCO3、Al2O3、Fe2O3和SiO2]為原料制取六水合氯化鎂(MgCl2·6H2O),具體的工藝流程如圖:
已知:①濾液2與適量石灰乳反應(yīng)合成堿式氯化鎂[Mg(OH)2-xClx·mH2O],當(dāng)x=1,m=0時(shí),堿式氯化鎂為Mg(OH)Cl。
②相關(guān)金屬離子[c(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下表:
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)室煅燒樣品的實(shí)驗(yàn)儀器為__。
(2)濾渣2的主要成分是__。
(3)通過(guò)調(diào)節(jié)濾液2的pH來(lái)獲取Mg(OH)2沉淀,則溶液pH的范圍為___。
(4)向溶液A中先加入___(填化學(xué)式)酸化,然后___、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌和低溫干燥得到MgCl2·6H2O,取少量低溫干燥得到的MgCl2·6H2O晶體溶于水后發(fā)現(xiàn)溶液呈堿性,則含有的雜質(zhì)是__從操作上分析引入雜質(zhì)的原因是__。
(5)熱重分析法是程序控制溫度下測(cè)最物質(zhì)的質(zhì)量與溫度關(guān)系的一種實(shí)驗(yàn)技術(shù)。MgCl2·6H2O的熱重曲線如圖。已知:MgCl2·6H2O在空氣中受熱脫水時(shí),不產(chǎn)生無(wú)水氯化鎂。
①試確定200℃時(shí)固態(tài)物質(zhì)的化學(xué)式:___。
②溫度升至554℃時(shí)分解得到的主要產(chǎn)物為白色固體和一種酸性氣體,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:___。
【答案】坩堝 Fe(OH)3 Al(OH)3 10.9≤pH<11.3 HCl 蒸發(fā)濃縮 堿式氯化鎂或氫氧化鎂 過(guò)度蒸發(fā)導(dǎo)致氯化鎂水解 MgCl2·2H2O Mg(OH)ClMgO+HCl
【解析】
以鎂渣[含有MgCO3、Mg(OH)2、CaCO3、Al2O3、Fe2O3和SiO2]為原料制取六水合氯化鎂(MgCl2·6H2O),由流程可知,鎂渣在700℃煅燒,只發(fā)生MgCO3和Mg(OH)2的分解反應(yīng),然后在固體中加入鹽酸,可與MgO、CaCO3、Al2O3、Fe2O3反應(yīng)生成氯化鎂,氯化鈣、氯化鐵,濾渣1為SiO2,調(diào)節(jié)pH=5,鐵離子和鋁離子沉淀完全,濾渣2為Al(OH)3 和Fe(OH)3,溶液中只余下氯化鎂和氯化鈣,再調(diào)節(jié)10.9≤pH<11.3,將鎂沉淀,最后在濾渣3中加鹽酸酸化得溶液A,然后蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌和低溫干燥得到MgCl2·6H2O。
(1)固體灼燒用坩堝,實(shí)驗(yàn)室煅燒樣品的實(shí)驗(yàn)儀器為坩堝。故答案為:坩堝;
(2)調(diào)節(jié)pH=5,鐵離子和鋁離子沉淀完全,濾渣2的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3。故答案為:Fe(OH)3 、Al(OH)3;
(3)PH大于10.9時(shí)Mg(OH)2沉淀完全,常溫下,飽和石灰水的pH約為11.3,通過(guò)調(diào)節(jié)濾液2的pH來(lái)獲取Mg(OH)2沉淀,則溶液pH的范圍為10.9≤pH<11.3。故答案為:10.9≤pH<11.3;
(4)為防止引入新的雜質(zhì),向溶液A中先加入HCl酸化,然后蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌和低溫干燥得到MgCl2·6H2O,取少量低溫干燥得到的MgCl2·6H2O晶體溶于水后發(fā)現(xiàn)溶液呈堿性,則含有的雜質(zhì)是堿式氯化鎂或氫氧化鎂,從操作上分析引入雜質(zhì)的原因是過(guò)度蒸發(fā)導(dǎo)致氯化鎂水解。故答案為:HCl;蒸發(fā)濃縮;堿式氯化鎂或氫氧化鎂;過(guò)度蒸發(fā)導(dǎo)致氯化鎂水解;
(5)①n(MgCl2·6H2O)= =0.02mol,m(MgCl2)=0.02mol×95g·mol-1=1.9g,200℃時(shí),失去部分結(jié)晶水,固體中結(jié)晶水2.62g-1.9g=0.72g,n(H2O)= =0.04mol,200℃時(shí)固態(tài)物質(zhì)中:n(MgCl2):n(H2O)=0.02:0.04=1:2,200℃時(shí)固態(tài)物質(zhì)的化學(xué)式:MgCl2·2H2O。故答案為:MgCl2·2H2O;
②加熱到一定的溫度,水解程度增大,生成堿式氯化鎂和氯化氫,故溫度升至554℃時(shí)分解得到的主要產(chǎn)物為白色固體和一種酸性氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式:Mg(OH)ClMgO+HCl。故答案為:Mg(OH)ClMgO+HCl。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】鈉是一種應(yīng)用廣泛的金屬,鈉及其化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。某校化學(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體,用不同的方法做了以下實(shí)驗(yàn),如圖所示。
(1)只根據(jù)圖中裝置Ⅰ、Ⅱ所示實(shí)驗(yàn),能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>__(填裝置序號(hào))。
(2)圖Ⅲ、Ⅳ所示實(shí)驗(yàn)均能鑒別這兩種物質(zhì),其反應(yīng)的化學(xué)方程式__、__;Ⅳ中現(xiàn)象為___;與實(shí)驗(yàn)Ⅲ相比,實(shí)驗(yàn)Ⅳ的優(yōu)點(diǎn)___。
(3)若用實(shí)驗(yàn)Ⅳ驗(yàn)證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性,則試管C中裝入的固體是__(填化學(xué)式)。
(4)將適量鈉投入下列溶液中,既能產(chǎn)生大量氣體又能生成沉淀的是__(填寫(xiě)字母)
A.稀硫酸 B.氯化鈉溶液 C.氯化鎂溶液 D.硫酸銅溶液
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某研究小組擬合成染料X和醫(yī)藥中間體Y。
已知:①②③④。
(1)下列說(shuō)法正確的是_________。
A.化合物A能與能與NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生氣體 B.X的分子式是C15H14Cl2O3N2
C.化合物C能發(fā)生取代、還原、加成反應(yīng) D.A→B,B→C的反應(yīng)類(lèi)型均為取代反應(yīng)
(2)化合物D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_________。
(3)寫(xiě)出E+H→F 的化學(xué)反應(yīng)方程式__________________。
(4)寫(xiě)出化合物B(C10H10O4)同時(shí)符合下列條件的兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式______________。
①與NaHCO3溶液反應(yīng),0.1mol該同分異構(gòu)體能產(chǎn)生4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)CO2氣體;②苯環(huán)上的一氯代物只有兩種且苯環(huán)上的取代基不超過(guò)三個(gè);③核磁共振氫譜有五種不同化學(xué)環(huán)境的氫,且峰面積比為1:2:2:2:3。
(5)設(shè)計(jì)以乙烯為原料合成制備Y()的合成路線________________(用流程圖表示,無(wú)機(jī)試劑任選)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】探究無(wú)機(jī)鹽 X(僅含三種短周期元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn):
請(qǐng)回答:
(1)X 的化學(xué)式是__________。
(2)白色粉末溶于氫氧化鈉溶液的離子方程式是__________。
(3)白色沉淀用途廣泛,請(qǐng)列舉一例:__________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某學(xué)生課外活動(dòng)小組,模擬呼吸面具中的反應(yīng)原理,設(shè)計(jì)用如圖所示的儀器來(lái)制取氧氣并測(cè)量氧氣的體積。圖中量氣裝置E由甲、乙兩根玻璃管組成,它們由橡皮管連通,并裝入適量水。甲管有刻度(0—50mL),供量氣用;乙管可上下移動(dòng)調(diào)節(jié)液面高低。
實(shí)驗(yàn)可供選用的藥品還有:稀硫酸、鹽酸、過(guò)氧化鈉、碳酸鈉、大理石、水。
試完成下列問(wèn)題:
(1)圖中各裝置接口連接順序是___(填各接口的編號(hào),其中連接膠管及夾持裝置均省略)。
(2)裝置C中放入的兩種反應(yīng)物是____。
(3)裝置A的作用是___,裝置B的作用是___。
(4)為了較準(zhǔn)確測(cè)量氧氣的體積,除了必須檢查整個(gè)裝置的氣密性之外,在讀反應(yīng)前后甲管中液面的讀數(shù)及求其差值的過(guò)程中,應(yīng)注意___(填字母編號(hào),2項(xiàng))。
a.視線與凹液面最低處相平
b.等待片刻,待乙管中液面不再上升時(shí)立刻讀數(shù)
c.讀數(shù)時(shí)應(yīng)上下移動(dòng)乙管,使甲、乙兩管液面相平
d.讀數(shù)時(shí)不一定使甲、乙兩管液面相平
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知25°C時(shí)有關(guān)弱酸的電離平衡常數(shù)如下表:
下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A.等物質(zhì)的量濃度的各溶液pH關(guān)系:pH(Na2SO3)<pH(NaF)<pH(NaHSO3)
B.將0.lmo/L的HF與0.1mol/L的NaF等體積混合,混合液pH>7
C.Na2SO3溶液中加入足量HF發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SO32-+HF=F-+HSO3-
D.NaHSO3溶液中部分微粒濃度的大。c(Na+)>c(HSO3-)>c(H2SO3)>c(SO32-)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物,將硫酸亞鐵樣品裝入下圖的硬質(zhì)玻璃管中,打開(kāi)K1和K2,緩緩?fù)ㄈ?/span>N2,加熱。實(shí)驗(yàn)后反應(yīng)管中殘留固體為紅棕色粉末。
(1)C中的溶液為_______(填標(biāo)號(hào))。D中觀察到的現(xiàn)象為___________。
a .品紅 b .NaOH c. BaCl2 d. Ba(NO3)2 e. 濃H2SO4
(2)寫(xiě)出硫酸亞鐵高溫分解反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知:pKa=- lgKa, 25°C時(shí),弱酸H2A的pKa1=1.85,pKa2=7.19。常溫下,用0.1 mo/L NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol/L H2A溶液的曲線如下圖所示。
下列說(shuō)法不正確的是
A.d點(diǎn)所得溶液中溶質(zhì)的水解平衡常數(shù)Kh1=10-7.19
B.c點(diǎn)所得溶液中:c(Na+)+c(H+)= 2c(A2-)+ c(HA-)+ c(OH-)
C.b點(diǎn)所得溶液中: c(A2-)>c(H2A)
D.a點(diǎn)所得溶液中:溶質(zhì)是NaHA和H2A
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列分子中,所有碳原子一定在同一平面上的是
A. CH3-CH2-CH2-CH3B. CH3-CH=CH-CH2-CH3
C. D. CH3-CC-CH3
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