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题目

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往有机聚合物中添加阻燃剂，可增加聚合物的使用安全性，扩大其应用范围。例如，在某聚乙烯树脂中加入等质量由特殊工艺制备的阻燃型Mg(OH)₂，树脂可燃性大大降低。该Mg(OH)₂的生产工艺如下

(1)精制卤水中的MgCl₂与适量石灰乳反应合成碱式氯化镁[Mg(OH)_2-xCl_x·mH₂O]，反应的化学方程式为
______________________
(2)合成反应后，继续在393～523K下水热处理8h，发生反应：
[Mg(OH)_2-xCl_x·mH₂O]=(1-x/2)Mg(OH)₂+x/2MgCl₂+mH₂O水热处理后，过滤、水洗。水洗的目的是_______________________。
(3)阻燃型Mg(OH)₂具有晶粒大、易分散、与高分子材料相容性好等特点。上述工艺流程中与此有关的步骤是__________。
(4)已知热化学方程式：
Mg(OH)₂(s)=MgO(s)+H₂O(g) △H1=+81. 5kJ/mol
Al(OH)₃(s)=Al₂O₃(s)+H₂O(g) △H2=+87. 7kJ/mol
①Mg(OH)₂和Al(OH)₃起阻燃作用的主要原因是___________________
②等质量Mg(OH)₂和Al(OH)₃相比，阻燃效果较好的是______________，原因是___________________
(5)常用阻燃剂主要有三类：
A．卤系，如四溴乙烷；B．磷系，如磷酸三苯酯；C．无机类，主要是Mg(OH)₂和Al(OH)₃。从环保的角度考虑，应用时较理想的阻燃剂是_____（填代号），理由是_________________

答案

(1)2MgCl₂+(2-x)Ca(OH)₂+2mH₂O=2Mg(OH)_2-xClx·mH₂O+(2-x)CaCl₂
(2)除去MgCl₂·CaCl₂·Ca(OH)₂
(3)表面处理、水热处理
(4)①分解需吸热；②Mg(OH)₂；单位质量Mg(OH)₂和Al(OH)₃热效应是1.41kJ/g和1.12kJ/g，单位质量的
Mg(OH)₂的吸热多
(5)C；分解物不燃烧，无毒害

核心考点

试题【往有机聚合物中添加阻燃剂，可增加聚合物的使用安全性，扩大其应用范围。例如，在某聚乙烯树脂中加入等质量由特殊工艺制备的阻燃型Mg(OH)2，树脂可燃性大大降低。该】；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

二氧化锰是制造锌锰干电池的基本原料，普通锌锰干电池的电池反应式为：2MnO₂+Zn+2H₂O=2MnOOH+Zn(OH)₂。工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯度二氧化锰的流程如下（软锰矿中所有金属元素在酸性条件下均以阳离子形式存在）

某软锰矿的主要成分为MnO₂，还含Si(16. 27%)、Fe(5. 86%)、Al(3. 24%)、Zn (2.68%)和Cu(0. 86%)等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH及部分硫化物的Ksp（均为25℃时）见下表，回答下列问题

(1)硫酸亚铁在酸性条件下将MnO₂还原为MnSO₄，酸浸时发生的主要化学方程式为_________________。
(2)滤渣A的主要成分为__________。
(3)加入MnS的目的是除去__________杂质。
(4)碱性锌锰电池中，MnO₂参与的电极反应式为_______________。
(5)从废旧碱性锌锰电池中可回收利用的物质有_______________（写两种）。

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七水硫酸镁(MgSO₄·7H₂O)为白色细小四角柱状结晶，无臭，味苦，在干燥空气中易风化，易溶于水，微溶于甘油，微溶于乙醇，热至68℃以上熔化。在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣--硼镁泥可制取七水硫酸镁。
表1 硼镁泥的主要化学成分

表2 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下

根据以上流程图并参考表格数据，试回答下列问题：
(1)硼镁泥是硼镁矿生产硼砂(Na₂B₄O₇·10H₂O)时的废渣。将硼镁矿(2MgO·B₂O₃)煅烧、粉碎后加水和纯碱，在加热加压下通入CO₂可得硼砂。此反应为熵减小反应，试写出反应方程式__________________
(2)沉淀A中除二氧化硅外，还含有硼酸，硼酸微溶于水，为一元弱酸，其酸性不来源于羟基的电离，写出硼酸水溶液电离方程式_____________________
(3)CaSO₄的溶解度随温度升高变化不明显，在得到沉淀C时，对蒸发浓缩后的溶液却要进行趁热过滤，原因是______________________
(4)经对沉淀B进行分析，发现其中含有二氧化锰，用化学方程式解释原因：_______________________
(5)用正三辛胺(TOA)做萃取剂，磺化煤油做稀释剂，通过有机萃取也可以用来除去硫酸镁浸出液中的铁。其主要反应如下
Fe³⁺+H₂O=Fe(OH)²⁺+H⁺ (1)
Fe(OH)²⁺+SO₄^2-=Fe(OH)SO₄ (2)
2R₃N+H₂SO₄=(R₃NH)₂SO₄ (3)
Fe(OH)SO₄+(R₃NH)₂SO₄=Fe(OH)SO₄+(R₃NH)₂SO₄ (4)
试问：浸出液初始pH须加H₂SO₄调至0.9左右，pH>1.5时不利于萃取。试给出须加H₂SO₄的两个理由
________pH<0.5亦不利于萃取，给出其主要原因_____________________。

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以水氯镁石(主要成分为MgCl₂·6H₂O)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下

(1)预氨化过程中有Mg(OH)₂沉淀生成，已知常温下Mg(OH)₂的Ksp=1.8×10^-11，若溶液中c(OH^-)=3.0×10^-6 mol/L，则溶液中c(Mg²⁺)=_____
(2)上述流程中的滤液浓缩结晶，所得主要固体物质的化学式为_____________。
(3)高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。取碱式碳酸镁4.66g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00g和标准状况下
CO₂0.896L，通过计算确定碱式碳酸镁的化学式。
(4)若热水解不完全，所得碱式碳酸镁中将混有MgCO₃，则产品中镁的质量分数_________（填“升高”、“降低”或“不变”）。

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汽车工业是世界上仅次于石油化工的第二大产业，传统汽车不仅消耗大量的石油资源，而且造成了严重的大气污染，汽车工业正积极寻求新的动力源，燃料电池有可能取代内燃机成为新一代汽车的动力。下图是一种甲醇制氢质子交换膜(PEMFC)燃料电池的工作示意图：甲醇制氢气的主要途径有：
①CH₃OH(g)+H₂O(g)==3H₂(g)+CO₂(g) △H= +49. 0kJ·mol^-1
②CH₃OH(g)+1/2O₂(g)==2H₂(g)+CO₂(g) △H= -192. 9kJ·mol^-1。
请回答下列问题：

(1)反应①为___（填“放”或“吸”）热反应。
(2)催化重整段中把两种甲醇制取氢气的方法联合起来制氢，其目的是____（写出一条即可）。
(3)PEMFC工作时所产生的尾气（主要成分为H₂）可循环应用于催化燃烧供热，则H₂燃烧生成气态水时反应的热化学方程式为____。
(4)甲醇制氢质子交换膜燃料电池取代内燃机成为新一代汽车的动力，其优点有___（填字母编号）。 A．减少氮氧化物的排放
B．减少SO₂的排放
C．降低对石油等化石燃料的依赖性
D．能量利用率高

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工业上制取CuCl₂的生产流程如图

请结合下表数据，回答问题：

(1)溶液A中加入X是一种“绿色”氧化剂，则X是____（填化学式），其目的是___。
(2)在溶液B中加入试剂Y常见的有：CuO、Cu(OH)₂、CuCO₃、____等，其作用是___。
(3)操作①应控制的pH范围是___；操作②的目的是____。
(4)往Cu(OH)₂加入盐酸使Cu(OH)₂转变为CuCl₂。采用“稍多量盐酸”和“低温蒸干”的目的是____。

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