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题目
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镁砂(MgO)是一种高温耐火材料。下图是氨法制取高纯镁砂的部分工艺流程
请回答:
(1) MgCl2·6H2O溶于水,溶液呈____(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。
(2)蒸氨是将石灰乳通入氯化铵溶液中,并加热,写出该反应的化学方程式:________________。
(3)轻烧后的产物为__________。
(4)检验沉淀已洗涤干净的方法是____________________。
(5)氨化反应过程中反应的离子方程式为_____________________。
(6)已知向Mg(OH)2沉淀中边滴加氯化铵溶液边振荡可观察到沉淀溶解,试解释该反应发生的原理:_____________________ (用离子方程式表示和文字说明)。
答案
(1)酸性
(2)Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+CaCl2+2H2O
(3)MgO(或氧化镁)
(4)取最后一次洗涤液少许,向其中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀生成,证明已经洗涤干净
(5)Mg2++2NH3·H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+
(6)Mg(OH)2(s)Mg2++2OH-、NH4++OH-NH3·H2O,加入NH4Cl溶液,使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡右移,振荡使氨气逸出,最终使Mg(OH)2完全溶解
核心考点
试题【镁砂(MgO)是一种高温耐火材料。下图是氨法制取高纯镁砂的部分工艺流程请回答: (1) MgCl2·6H2O溶于水,溶液呈____(填“酸性”、“中性”或“碱性】;主要考察你对工业生产其他物质等知识点的理解。[详细]
举一反三
CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂,以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2·6H2O的一种新工艺流程如下图
已知:
①钴与盐酸反应的化学方程式为Co+2HCl=CoCl2+H2↑。
②CoCl2·6H2O的熔点为86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表
请回答下列问题:
(1)在上述新工艺中,用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料,其主要优点是
___________________
(2)加入碳酸钠调节pH至a,a的范围是_______________。
(3)操作I包含3个基本实验操作,它们是____________和过滤。
(4)制得的CoCl2·6H2O需减压烘***原因是______________________。
(5)为测定产晶中CoCl2·6H2O的含量,某同学将一定量的样品溶于水,再向其中加入足量的AgNO3溶液,过滤,并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%,其原因可能是__________________。
(6)在实验室中,为了从上述产品中获得纯净的CoCl2·6H2O,采用的方法是_____________。
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KNO3是重要的化工产品,下面是一种已获得专利的KNO3的制备方法的主要步骤:
(1)反应I中,CaSO4与NH4HCO3的物质的量之比为1:2,该反应的化学方程式为________________。
(2)反应Ⅱ需在干态、加热的条件下进行,加热的目的是_________________ 从反应Ⅳ所得混合物中分离出CaSO4的方法是趁热过滤,趁热过滤的目的是_____________________。
(3)检验反应Ⅱ所得K2SO4中是否混有KCl的方法是:取少量K2SO4样品溶解于水,________________。
(4)整个流程中,可循环利用的物质除(NH4)2SO4外,还有___________(填化学式)。
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无水AlCl3可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业上制备无水AlCl3的方法是:将一定粒度的铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和石油焦(主要成分是C)按一定配比投入焙烧炉中加热至800℃,再将焙烧过的物料投入到氯化炉中,然后通入Cl2和O2,于950℃在石油焦还原剂的存在下,Al2O3与Cl2反应,生成气态AlCl3,经冷却后得到氯化铝粗产品(杂质的成分是FeCl3)。尾气中含有大量CO和少量Cl2,用碱液或Na2SO3溶液除去Cl2,并回收CO。精制AlCl3粗产品一般用升华法。在升华器内,加入NaCl固体,同时加入少量某种物质X,将FeCl3杂质还原成Fe作为废渣除去,再经升华就得到精制的AlCl3
回答下列问题:
(1)氯化炉中通入O2的目的是____________。
(2)氯化炉中Al2O3、Cl2和C反应的化学方程式是_____________________。
(3)用Na2SO3溶液处理尾气时,发生反应的离子方程式是_______________。
(4)精制AlCl3粗产品时,需加入少量物质X。X可能是下列物质中的_________(填字母)。
A.FeCl2固体 B.Fe粉 C.Al粉
(5)精制无水AlCl3的合格品中,AlCl3的质量分数不得低于96%。现称取16. 25 g精制后的无水AlCl3样品,溶于过量的NaOH溶液,过滤出沉淀物,沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重,其残留固体质量为0.16g。试计算该样品中AlCl3的质量分数(写出计算过程)。
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Li2MSiO4(M=Mn、Fe、Co等)是极具发展前景的新型锂离子电池的电极材料,下面列出了两种制备
Li2FeSiO4的方法。同相法:2Li2SiO3+FeSO4Li2FeSiO4+Li2SO4+SiO2溶胶一凝胶法:(1)固相法中制备Li2FeSiO4的过程必须在惰性气体氛围中进行,其原因是___________________。
(2)溶胶一凝胶法中,检验溶液中有胶体产生的方法是_________________实验中若制得1mol Li2FeSiO4,整个反应过程中转移电子的数目为__________。
(3)以Li2FeSiO4、嵌有Li的石墨为电极,含Li+的导电固体为电解质的锂离子电池,充、放电的总反应式可表示为Li2FeSiO4Li+LiFeSiO4,该电池放电时的正极反应式为____________________。
(4)Li2MSiO4的性能对比如下图所示。实际应用时,常用含有来源丰富的铁元素的Li2FeSiO4作电极材料,使用该电极材料的另一个优点是______________。
▲Li2MSiO4充电时脱去Li+所需电压 ●Li2MSiO4放电时的理论电压 ●Li2MSiO4放电时的理论比能量
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随着能源问题的进一步突出,利用热化学循环制氢的研究受到许多发达国家的青睐。最近的研究发现,复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)也可以用于热化学循环分解水制氢,MnFe2O4的制备流程如下
(1)原料Fe(NO3)n中n=_________,投入原料F(NO3)n和Mn(NO3)2的物质的量之比应为_____________。
(2)步骤二中“连续搅拌”的目的是____________ 步骤三中洗涤干净的标准是____________
(3)利用MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为MnFe2O4MnFe2O4-x+O2↑、MnFe2O4-x+xH2O=
MnFe2O4+xH2↑。分析上述两个反应,回答下列问题:
①若MnFe2O4-x中x=0.8,则MnFe2O4-x中Fe2+占全部铁元素的百分率为________________。
②该化学循环制氢的优点有________________________ (答两点即可)。
③该热化学循环法制氢尚有不足之处,进一步改进的研究方向是_________________。
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