【題目】以白云石(化學(xué)式表示為MgCO3·CaCO3)為原料制備氫氧化鎂的工藝流程如下:
已知:①白云石加熱過程中,固體失重百分比與溫度的關(guān)系如下圖所示:
② Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12。
(1)根據(jù)流程圖判斷白云石“輕燒”后固體產(chǎn)物的主要成份 _____(填化學(xué)式)。結(jié)合上圖判斷“輕燒”溫度應(yīng)不超過 _____。
(2)“加熱反應(yīng)”的化學(xué)方程式為_________________________。
(3)沉淀過程溶液的pH=9.5,此時溶液中c(Mg2+)= _______(已知)。
(4)該工藝中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是________(填化學(xué)式)。
(5)傳統(tǒng)工藝將白云石分解為氧化鎂和氧化鈣后提取,從環(huán)境保護的用度分析,該工藝采用輕燒白云石的方法,其優(yōu)點是__________________________。
【答案】 CaCO3、MgO 700°C (NH4)2SO4+MgO=MgSO4+2NH3+H2O 5.61×10-3mol/L (NH4)2SO4、NH3或NH3·H2O 減少 CO2的排放。
【解析】流程分析白云石主要成分為MgCO3CaCO3輕燒,從過濾中可以得到CaCO3來進行判斷,分解的只是碳酸鎂,研磨加入水和硫酸銨加熱,硫酸銨和氧化鎂反應(yīng)生成氨氣、硫酸鎂和水,過濾加入氨水生成氫氧化鎂沉淀,過濾得到氫氧化鎂固體;則
(1)從過濾中可以得到CaCO3來進行判斷分解的只是碳酸鎂,分解生成氧化鎂,因此白云石“輕燒”后固體產(chǎn)物的主要成份CaCO3、MgO;從表中可以看出,溫度低于540℃時,物質(zhì)不分解,高于840℃時,碳酸鈣和碳酸鎂都分解,因此該溫度不超過700℃;(2)加熱的過程是放出氨氣的過程,該過程中因為氧化鎂跟水反應(yīng)很少,因此涉及到的反應(yīng)應(yīng)該為:(NH4)2SO4+MgOMgSO4+2NH3↑+H2O;(3)依據(jù)溶度積常數(shù)計算得到,沉淀過程溶液的pH=9.5,c(OH-)=10-4.5mol/L,c(Mg2+)=Ksp(Mg(OH)2)/c2(OH)=5.61×1012/(104.5)2=5.61×10-3mol/L;(4)該工藝中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是參加反應(yīng)過程,反應(yīng)后又生成的物質(zhì),流程圖分析判斷((NH4)2SO4、NH3或NH3·H2O可以循環(huán)使用;(5)分析流程可知,傳統(tǒng)工藝將白云石分解為氧化鎂和氧化鈣后提取,該工藝采用輕燒白云石的方法可以減少能源消耗、便于CaCO3分離,同時也減少CO2排放。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】科學(xué)家已獲得了極具理論研究意義的N4分子,其結(jié)構(gòu)為正四面體(如圖所示),與白磷分子相似。氣態(tài)時,已知斷裂1mol N—N鍵吸收167kJ熱量,斷裂1mol N≡N鍵吸收942kJ熱量,則( )
A.N4與N2互稱為同位素
B.N4屬于一種新型的化合物
C.N4化學(xué)性質(zhì)比N2穩(wěn)定
D.1mol N4氣體轉(zhuǎn)化為N2時要放出882kJ能量
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【題目】標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCO和CO2混合氣體質(zhì)量為20.4g,求混合氣體中CO和CO2的體積比和質(zhì)量比.
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【題目】實驗室需要0.1molL﹣1NaOH溶液500mL,根據(jù)溶液的配制情況,回答下列問題:
(1)配制過程中需玻璃儀器有:燒杯、量筒、膠頭滴管、、 .
(2)要完成本實驗應(yīng)稱量NaOH固體的質(zhì)量是
(3)配制溶液時,一般可以分為以下幾個步驟:①計算;②稱量;③;④冷卻;⑤轉(zhuǎn)移;⑥;⑦定容;⑧倒轉(zhuǎn)搖勻.
(4)如圖裝置是某同學(xué)配制此溶液時轉(zhuǎn)移操作的示意圖,圖中的錯誤是
(5)在配制過程中,如果其他操作都是正確的,下列操作會引起濃度偏低的是 .
①容量瓶不干燥,含有少量蒸餾水
②定容時俯視刻度線
③轉(zhuǎn)移溶液時不慎有少量溶液灑到容量瓶外面
④定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,再補加少量蒸餾水至刻度線
(6)NaOH溶液配制完成后,取100mL該溶液與100mL鹽酸溶液混合,恰好完全中和,則該鹽酸溶液的物質(zhì)的量濃度為molL﹣1 .
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【題目】下列有關(guān)鈉和鎂的說法中,不正確的是( )
A. 電解熔融NaCl可以得到金屬鈉
B. 金屬鈉在高溫下能將TiCl4中的鈦置換出來
C. 金屬鎂著火,可用氮氣滅火
D. 金屬鎂燃燒后會發(fā)出耀眼的白光,因此常用來制造信號彈和焰火
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【題目】下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是( )
A. HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱ΔH=-57.3 kJ·mol-1,則H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的反應(yīng)熱為ΔH=2×(-57.3)kJ·mol-1
B. CO(g)的燃燒熱是283.0 kJ·mol-1,則2CO2(g)2CO(g)+O2(g) ΔH=+566 kJ·mol-1
C. 一定條件下,將0.5mol N2(g)和1.5molH2(g)置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成NH3(g),放熱19.3kJ,其熱化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-38.6kJ·mol-1
D. 1 mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱
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【題目】下列說法錯誤的是
A. 1H與D互稱同位素 B. 氘(D)原子核外有1個電子
C. 1H218O與D216O的相對分子質(zhì)量相同 D. 14C用于考古時測定文物年代,1H和氘(D)用于制造氫彈
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【題目】根據(jù)下列要求,寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式
(1)實驗室制取氫氣______________。
(2)用化學(xué)方法除去銅粉中的氧化銅________________。
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