题目
题型:不详难度:来源:
硼镁泥是一种工业废料,主要成份是MgO(占40%),还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质,以此为原料制取的硫酸镁,可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下:
根据题意回答:
1.实验中需用0.8mol/L的硫酸800 mL,若用98%的浓硫酸(ρ=" 1.84" g/mL)来配制,量取浓硫酸时,需使用的量筒的规格为
A.10 mL | B.20 mL | C.50 mL | D.100 mL |
3.滤渣的主要成份除含有Fe(OH)3、Al(OH)3外,还有 。
4.在“除钙”前,需检验滤液中Fe3+是否被除尽,简述检验方法 。
5.已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:
温度(℃) | 40 | 50 | 60 | 70 |
MgSO4 | 30.9 | 33.4 | 35.6 | 36.9 |
CaSO4 | 0.210 | 0.207 | 0.201 | 0.193 |
6.实验中提供的硼镁泥共100 g,得到的MgSO4·7H2O为172.2 g,则MgSO4·7H2O的产率为 。
答案
1.C(2分)
2.2Fe2+ + ClO- + 2H+ → 2Fe3+ + Cl- + H2O(2分)
3.MnO2,SiO2(2分,答出一个给1分,多答或答错不给分)
4.取少量滤液,向其中加入硫氰化钾溶液,如果溶液不变红色,说明滤液中不含Fe3+;如果溶液变红色,说明滤液中含Fe3+。(2分)
5.蒸发浓缩,趁热过滤(1分) 过滤(或过滤洗涤)(1分)
6.70%(2分)
解析
则:,解得V=43.5ml,故应该用50ml规格的量筒
2在提纯过程中Fe2+、Mn2+全部被氧化为高价离子
3调整PH后,Fe3+、Al3+以沉淀形式存在,而锰以MnO2形式存在,和SiO2一起被过滤除去
4用KSCN检验Fe3+的存在
5由表格数据可知MgSO4和CaSO4的溶解度相差较大,并且温度越高越明显,所以蒸发浓缩,趁热过滤除去CaSO4。而对滤液继续蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤后即可得到产物
(6)100 g硼镁泥含MgO 40g,理论上可得到246 g的MgSO4·7H2O,故它的产率为70%
核心考点
试题【(本题共12分)硼镁泥是一种工业废料,主要成份是MgO(占40%),还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质,以此为原料制取的硫酸镁,】;主要考察你对绿色化学等知识点的理解。[详细]
举一反三
①CO(NH2)2(s) + SO3(g) H2NCONHSO3H(s) △H<0
②H2NCONHSO3H + H2SO42H2NSO3H + CO2↑
(1)下图是“磺化”过程的实验装置,恒压滴液漏斗的作用是 ____________
(2)抽滤时,所得晶体要用溶剂乙醇洗涤,则洗涤的具体操作是
(3)实验过程的讨论分析:
①重结晶时用溶剂甲(10%~12%的硫酸)作重结晶的溶剂用而不用水作溶剂的原因是
② “磺化”过程温度与产率的关系如图(1),控制反应温度为75~80℃为宜,若温度高于80℃,氨基磺酸的产率会降低,原因是 。
(4)测定产品中氨基磺酸纯度的方法如下:称取7.920g产品配成l000mL待测液,量取25.00mL待测液于锥形瓶中,加入2mL 0.2000mol·L-1稀盐酸,用淀粉碘化钾试剂作指示剂,逐滴加入0.08000mol·L-1NaNO2溶液,当溶液恰好变蓝时,消耗NaNO2溶液25.00mL,此时氨基磺酸恰好被完全氧化成N2,NaNO2的还原产物也为N2。
①以酚酞为指示剂,用NaOH进行酸碱中和滴定也能测定产品中氨基磺酸的纯度,测定结果通常比NaNO2法偏高,原因是氨基磺酸中混有 _____ 杂质。
②写出NaNO2滴定法中的化学方程式为: 。
③试求产品中氨基磺酸的质量分数__________________________。
(1)工业生产时,制取氢气的一个反应为:CO+H2O(g)CO2+H2。t℃时,往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反应建立平衡后,体系中c(H2)=0.12mol·L-1。该温度下此反应的平衡常数K=_____(填计算结果)。
(2)合成塔中发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知,表中T1____300℃(填“>”、“<”或“=”)。
T/℃ | T1 | 300 | T2 |
K | 1.00×107 | 2.45×105 | 1.88×103 |
(4)在上述流程图中,氧化炉中发生反应的化学方程式为___________。
(5)硝酸厂的尾气直接排放将污染空气。目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水,反应机理为:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= -574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g) +2H2O(g) △H= -1160kJ·mol-1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为:________________________。
(6)氨气在纯氧中燃烧,生成一种单质和水,试写出该反应的化学方程式____________________,科学家利用此原理,设计成氨气-氧气燃料电池,则通入氨气的电极是__________(填“正极”或“负极”);碱性条件下,该电极发生反应的电极反应式为_______________________。
A.加快反应速率 | B.能提高NH3的平衡浓度 |
C.降低NH3的沸点 | D.提高N2和H2的利用率 |
已知:pH≥9.6时,Fe2+以Fe(OH)2的形式完全沉淀;pH≥6.4时,Cu2+以Cu(OH)2的形式完全沉淀;常温时Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+).c3(OH-)=1.0×10-38。试回答:
(1)根据常温时Fe(OH)3的Ksp计算,当溶液中的Fe3+完全沉淀(此时溶液中的Fe3+物质的量的浓度=10-5mol/L),溶液的pH= 。
(2)溶液D制取无水CuCl2时,需在HCl气体中蒸干,原因是
。
(3)粗CuO溶于过量盐酸后,得到的溶液B中加入试剂x将Fe2+氧化为Fe3+,试剂x可以是 (填以下选项序号)。
A.KMnO4溶液 B.氯水 C.NaClO溶液 D.O3
若用H2O2溶液,则反应的离子方程式为 。
(4)溶液C加入试剂y,要调整溶液的pH至3-4,试剂y不能是 (填以下选项序号),原因是 。
A.NaOH溶液 B.Cu(OH)2固体 C.Cu2(OH)2CO3固体 D.CuO固体
(5)将ag粗CuO经过以上一系列操作之后,最终得到bg无水CuCl2(不考虑实验过程中操作引起的损耗),下列说法正确的是 。(NA表示阿伏伽德罗常数)
A.粗CuO中Cu2+数目小于
B.粗CuO中CuO物质的量小于mol
C.粗CuO中所含的铜元素的质量分数为×100℅
D.粗CuO中关于CuO的量无法确定
①工业上用硫酸与-锂辉矿(LiAlSi2O6和少量钙镁杂质)反应,生成Li2SO4、MgSO4等,最终制备金属锂。
②氢氧化锂在一定温度下可转化为氧化锂。用-锂辉矿与硫酸等物质制备金属锂的工业流程如下图:
请回答:
(1)沉淀Y的主要成分的化学式是____________。
(2)流程中使用了不同浓度的Na2CO3溶液,从物质溶解度大小的角度解释其使用的原因____________
(3 )操作1涉及的实验方法是__________________。
(4 )写出用铝粉还原法制取金属锂的化学反应方程式。________________________
(5) LiCl溶液加热蒸干后,所得固体在熔融状态下电解制备锂。电解时产生的氯气中混有少量氧气,产生氧气的原因是__________________
(6) 目前电池通常使用金属锂的优点是__________________
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