(10分)蛇紋石可用于生產(chǎn)氫氧化鎂,簡要工程如下:

Ⅰ.制取粗硫酸鎂:用酸液浸泡蛇紋石礦粉,過濾,并在常溫常壓下結(jié)晶,制得粗硫酸鎂(其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等雜質(zhì)離子)

Ⅱ.提純粗硫酸鎂,將粗硫酸鎂在酸性條件下溶解,加入適量的0.1mol/LH2O2溶液,再調(diào)節(jié)溶液pH至7~8,并分離提純。

Ⅲ.制取氫氧化鎂,向步驟II所得溶液中加入過量氨水。

已知:金屬離子氫氧化物沉淀所需pH

Fe3+

Al3+

Fe2+

Mg2+

開始沉淀時(shí)

1.5

3.3

6.5

9.4

沉淀完全時(shí)

3.7

5.2

9.7

12.4

請(qǐng)回答:

(1)步驟II中加入適量的0.1mol/LH2O2溶液的目的是 ;可用于調(diào)節(jié)溶液pH至7~8的最佳試劑是 (填字母序號(hào))

A.MgO B.Na2CO3 C.蒸餾水 D.NaOH .

(2)工業(yè)上常以Mg2+的轉(zhuǎn)化率為考查指標(biāo),確定步驟III制備氫氧化鎂工藝過程的適宜條件。

其中,反應(yīng)溫度與Mg2+轉(zhuǎn)化率的關(guān)系如圖所示。

①步驟III中制備氫氧化鎂反應(yīng)的離子方程式為 。根據(jù)圖中所示50℃前溫度與Mg2+轉(zhuǎn)化率之間的關(guān)系,可判斷此反應(yīng)是 (填“吸熱”或“放熱”反應(yīng))

②圖中,溫度升高至50℃以上Mg2+轉(zhuǎn)化率下降的可能原因是 。

(1)將Fe2+氧化成Fe3+ ;A ;

(2) ①M(fèi)g2+ + 2NH3·H2O Mg(OH) 2↓+ 2NH4+;吸熱

②溫度過高時(shí),氨水受熱分解,濃度降低,使Mg2+轉(zhuǎn)化率降低。

【解析】

試題分析:(1)步驟II中加入適量的0.1mol/LH2O2溶液的目的是將Fe2+氧化成Fe3+ ; 加入的試劑應(yīng)該是只調(diào)節(jié)溶液的pH ,但是不能引入新的雜質(zhì)離子。可用于調(diào)節(jié)溶液pH至7~8的最佳試劑是MgO ,選項(xiàng)是A;(2)①向含有Mg2+的溶液中加入氨水,發(fā)生反應(yīng)制備氫氧化鎂,步驟III中反應(yīng)的離子方程式為Mg2+ + 2NH3·H2O Mg(OH) 2↓+ 2NH4+;在50℃前溫度越高,物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率越高。根據(jù)平衡移動(dòng)原理:升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng),證明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng);②圖中,溫度升高至50℃以上Mg2+轉(zhuǎn)化率下降的可能原因是溫度過高時(shí),氨水受熱分解,濃度降低,使Mg2+轉(zhuǎn)化率降低。

考點(diǎn):考查物質(zhì)的作用、反應(yīng)條件的控制、化學(xué)平衡移動(dòng)原理在物質(zhì)的吸收中的作用及溫度對(duì)物質(zhì)吸收率的影響的知識(shí)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:2015屆河南省10月聯(lián)考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

工業(yè)上以CuFeS2為原料冶煉銅的主要反應(yīng)為①2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO(爐渣);

②2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2;③2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑。下列說法錯(cuò)誤的是( )

A.由1 mol CuFeS2生成1mol Cu,共消耗2.75 molO2

B.該冶煉方法中產(chǎn)生大量的有害氣體SO2,可回收用于制備硫酸

C.在反應(yīng)③中,Cu2S既是氧化劑,又是還原劑

D.在反應(yīng)①中,SO2既是氧化產(chǎn)物,又是還原產(chǎn)物

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2015屆河南省高三9月第二次階段考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中,甲、乙、丙均含有相同的某種元素,它們之間具有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:。下列有關(guān)物質(zhì)的推斷不正確的是

A.若甲為焦炭,則丁可能是O2B.若甲為SO2,則丁可能是氨水

C.若甲為Fe,則丁可能是鹽酸D.若甲為NaOH溶液,則丁可能是CO2

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年陜西省高三上學(xué)期期中理綜化學(xué)試卷(A)(解析版) 題型:填空題

(14分)工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3,F(xiàn)e2O3等)提取Al2O3作冶煉鋁的原料,由熔鹽電解法獲得的粗鋁中含一定量的金屬鈉和氫氣,這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去,產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后可用于鋼材鍍鋁。工藝流程如下圖所示:

(已知:NaCl熔點(diǎn)為801℃;AlCl3在181℃升華)

(1)赤泥中的主要成分是 (化學(xué)式);向?yàn)V液中通入過量CO2所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。

(2)精煉前,需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂,防止精煉時(shí)它們分別與鋁發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生新的雜質(zhì),則鋁和氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

(3)將Cl2連續(xù)通入坩堝中的粗鋁熔體,雜質(zhì)隨氣泡上浮而除去。氣泡的主要成分除Cl2外還含有______。固態(tài)雜質(zhì)粘附于氣泡上,在熔體表面形成浮渣,浮渣中肯定存在________。

(4)鍍鋁電解池中,金屬鋁為陽極,熔融鹽電鍍液中鋁元素主要以AlCl4-形式存在,則陽極的電極反應(yīng)式為_____________。

(5)鋼材鍍鋁后,抗腐蝕性能會(huì)大大增強(qiáng),其原因是_____________。

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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年陜西省高三上學(xué)期期中理綜化學(xué)試卷(A)(解析版) 題型:選擇題

工業(yè)上可用硫酸鋁與硫黃焙燒制備氧化鋁:2Al2(SO4)3+3S 2Al2O3+9SO2↑,下列有關(guān)說法中正確的是

A.反應(yīng)中Al2(SO4)3被氧化

B.Al2O3是氧化產(chǎn)物

C.該反應(yīng)中,每轉(zhuǎn)移0.3 mol電子生成5.04 L SO2

D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為1︰2

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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年甘肅省天水市高三上學(xué)期第四次檢測(cè)化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

通常人們把拆開1 mol某化學(xué)鍵所消耗的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強(qiáng)弱,也可用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。

化學(xué)鍵

Si—O

Si—Cl

H—H

H—Cl

Si—Si

Si—C

鍵能/kJ·mol-1

460

360

436

431

176

347

工業(yè)上高純硅可通過下列反應(yīng)制取:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g),該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H為

A.+236 kJ·mol-1 B.-236 kJ·mol-1

C.+412 kJ·mol-1 D.-412 kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年甘肅省天水市高三上學(xué)期第四次檢測(cè)化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

高鐵電池是一種新型可充電電池,電解質(zhì)溶液為KOH溶液,放電時(shí)的總反應(yīng)式為3Zn+2K2FeO4+8H2O===3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。下列敘述正確的是

A.放電時(shí),負(fù)極反應(yīng)式為3Zn-6e-+6OH-===3Zn(OH)2

B.放電時(shí),正極區(qū)溶液的pH減小

C.充電時(shí),每轉(zhuǎn)移3 mol電子,陽極有1 mol Fe(OH)3被還原

D.充電時(shí),電池的鋅電極接電源的正極

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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年福建省莆田市高三上學(xué)期第二次月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(14分)亞硝酸鈉(NaNO2)是一種外觀與食鹽相似的食品添加劑。興趣小組用如下裝置制NaNO2 (夾持和加熱裝置已省略)。已知:2NO+Na2O2 = 2NaNO2;2NO2+Na2O2 = 2NaNO3。

(1)儀器甲的名稱是__ _;裝置A燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

(2)B裝置的作用是 。

寫出所發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式① ;② ___________ 。

(3)有同學(xué)認(rèn)為裝置C中產(chǎn)物不僅有亞硝酸鈉,還有碳酸鈉和氫氧化鈉,為排除干擾應(yīng)在B、C裝置間增加裝置E,E中盛放的試劑應(yīng)是 (填字母)。

A.濃H2SO4 B.堿石灰 C.無水CaCl2

(4)裝置D可將剩余的NO氧化成NO3-,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____ _________。

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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015河南省高二上學(xué)期第三次月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

(選做題12分)

以富含硫酸亞鐵的工業(yè)廢液為原料生產(chǎn)氧化鐵的工藝如下(部分操作和條件略):

Ⅰ.從廢液中提純并結(jié)晶出FeSO4·7H2O。

Ⅱ.將FeSO4·7H2O配制成溶液。

Ⅲ.FeSO4溶液與稍過量的NH4HCO3溶液混合,得到含F(xiàn)eC03的濁液。

Ⅳ.將濁液過濾,用90℃熱水洗滌沉淀,干燥后得到FeC03固體。

ⅴ.煅燒FeCO3,得到Fe2O3固體。

已知:NH4HCO3在熱水中分解。

(1)Ⅰ中,加足量的鐵屑除去廢液中的Fe3+,該反應(yīng)的離子方程式是 。

(2)Ⅱ中,需加一定量硫酸。運(yùn)用化學(xué)平衡原理簡述硫酸的作用 。

(3)Ⅲ中,生成FeCO3的離子方程式是 。若FeCO3濁液長時(shí)間暴露在空氣中,會(huì)有部分固體表面變?yōu)榧t褐色,該變化的化學(xué)方程式 。

(4)IV中,通過檢驗(yàn)SO42-來判斷沉淀是否洗滌干凈。檢驗(yàn)SO42的操作是 。

(5)已知煅燒FeC03的化學(xué)方程式是4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2,F(xiàn)煅燒464.0 kg的FeCO3,得到316.8 kg產(chǎn)品。若產(chǎn)品中雜質(zhì)只有FeO,則該產(chǎn)品中Fe2O3的質(zhì)量是 Kg。(摩爾質(zhì)量/g·mol-1:FeCO3 116 Fe2O3 160 FeO 72)

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