【題目】(14分)工業(yè)上可以采用熱還原法制備金屬鎂(鎂沸點(diǎn)為1107℃,熔點(diǎn)是648.8℃)。
(1)將堿式碳酸鎂[4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O]和焦炭按一定比例混合,放入真空管式爐中先升溫至500℃保持一段時(shí)間,然后升溫至1450℃反應(yīng)制得鎂。
①用碳還原法制備金屬鎂需要在真空中而不在空氣中進(jìn)行,其原因是 。
②焦炭與堿式碳酸鎂的物質(zhì)的量的比值不同對(duì)鎂的還原率有較大影響,結(jié)果如圖。當(dāng)比值大于15∶1時(shí),還原率下降的原因可能是 。
③堿式碳酸鎂分解如圖所示,寫出在1450℃反應(yīng)制得鎂的化學(xué)反應(yīng)方程式 。
(2)工業(yè)上可以采用MgCl2溶液和Na2CO3溶液混合制備堿式碳酸鎂,寫出反應(yīng)離子方程式 。
反應(yīng)采用68℃,溫度不宜高于68℃的原因是 。
(3)工業(yè)采用電解MgCl2溶液產(chǎn)生Mg(OH)2,如圖。然后用Mg(OH)2懸濁液吸收煙氣中的二氧化碳,減少二氧化碳的排放同時(shí)產(chǎn)生堿式碳酸鎂。該電池的陰極電極反應(yīng)式為 。電解時(shí)還得到副產(chǎn)物為 。
【答案】每空2分
(1)①在空氣中鎂被氧氣氧化
②過量的焦炭能吸附鎂蒸氣,收集到的鎂量減少
③MgO+C = Mg+CO
(2)5Mg2++5CO32-+ H2O = 4MgCO3·Mg(OH)2 ↓+ CO2↑ 堿式碳酸鎂受熱分解或水解為氫氧化鎂
(3)Mg2+ + 2H2O +2e- = Mg(OH)2↓+H2↑ HCl
【解析】
試題分析:
(1)①金屬鎂性質(zhì)活潑,在空氣中能與氧氣和氮?dú)獾确磻?yīng),所以要排除空氣反應(yīng);②當(dāng)比值大于15∶1時(shí)就是焦炭過量,焦炭具有較大的表面積具有吸附作用,能吸附鎂蒸氣導(dǎo)致鎂的產(chǎn)率降低;③根據(jù)圖中數(shù)據(jù)確定分解的最終產(chǎn)物為氧化鎂(5×40/484=0.41),因?yàn)榻固窟^量,所以產(chǎn)物為鎂和CO;
(2)該反應(yīng)為鎂離子部分水解得到的產(chǎn)物:5Mg2++5CO32-+ H2O = 4MgCO3·Mg(OH)2 ↓+ CO2↑;堿式碳酸鎂受熱分解為氧化鎂或水解為氫氧化鎂進(jìn)一步分解為氧化鎂;(3)電解時(shí)陰極陽離子放電,應(yīng)為氫離子放電產(chǎn)生氫氣,溶液中生成的氫氧根離子與鎂離子反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀;陽極上氫氣放電產(chǎn)生氫離子,氯離子通過陰離子交換膜進(jìn)入陽極區(qū),得到鹽酸副產(chǎn)品。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在某無色溶液中加入鋁粉會(huì)產(chǎn)生氫氣,下列各組離子在該溶液中能大量共存的是
A. Fe3+、NO3-、K+、Na+ B. Cu2+、OH-、SO42-、Cl-
C. Ba2+、CO32-、OH-、K+ D. Na+、NH4+、Cl-、SO42-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】要除去氯氣中少量的HCl和H2O,可使氣體依次通過( )
A. 飽和食鹽水、濃硫酸 B. NaOH溶液、濃硫酸
C. NaHCO3溶液、硅膠 D. 濃鹽酸、堿石灰
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】AlCl3是一種催化劑,某校學(xué)習(xí)小組用下面裝置制備少量AlCl3。已知:AlCl3遇到空氣中的水蒸氣時(shí)能劇烈反應(yīng)生成Al(OH)3和HCl;AlCl3在180℃時(shí)升華。根據(jù)要求完成下列問題:
(1)a儀器的名稱為_______;A裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
(2)試劑b為_______;C裝置的作用為_______。
(3)所用d導(dǎo)管較粗的原因是_______;E裝置的作用為_______。
(4)F裝置的作用為_______。
(5)若上圖中的D、E裝置改為下面裝置,D裝置中的現(xiàn)象為_______;用離子方程式表示E中的現(xiàn)象變化_______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】前四周期元素中,基態(tài)原子中未成對(duì)電子與其所在周期數(shù)相同的元素有幾種
A. 3種 B. 4種 C. 5種 D. 6種
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,濃度均為1.0mol/L的HX溶液、HY溶液、HY和 NaY的混合溶液,分別加水稀釋,稀釋后溶液的pH隨濃度的變化如圖所示,下列敘述正確的是( )
A. HX是強(qiáng)酸,溶液每稀釋10倍,pH始終增大1
B. 常溫下HY的電離常數(shù)為1.0×10-4
C. 溶液中水的電離程度:a點(diǎn)大于b點(diǎn)
D. c 點(diǎn)溶液中:c(Na+)>c(Y-)>c(HY)>c(H+)>c(OH-)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(16分)以下為工業(yè)從海水中提取液溴的流程圖:
已知:溴的沸點(diǎn)為59℃,微溶于水,有毒性。請(qǐng)回答:
(1)某同學(xué)利用“圖1”裝置進(jìn)行步驟①至步驟④的實(shí)驗(yàn),當(dāng)進(jìn)行步驟①時(shí),應(yīng)關(guān)閉活塞 ,打開活塞 。
(2)步驟②中可根據(jù) 現(xiàn)象,簡(jiǎn)單判斷熱空氣的流速
(3)步驟③中簡(jiǎn)單判斷反應(yīng)完全的依據(jù)是 。
(4)從“溴水混合物Ⅰ”到“溴水混合物Ⅱ”的目的是 。
(5)步驟⑤用“圖2”裝置進(jìn)行蒸餾,蒸餾燒瓶中尚未安裝溫度計(jì),安裝其位置時(shí)應(yīng)注意 裝置C中直接加熱不合理,應(yīng)改為 ,蒸餾時(shí)冷凝水應(yīng)從 端進(jìn)入(填“e”或“f”),圖中E、F的作用是 、 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定條件下,在2 L密閉容器內(nèi),反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-180 kJ·mol-1,n(NO2)隨時(shí)間變化如下表:
時(shí)間/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO2)/mol | 0.040 | 0.020 | 0.010 | 0.005 | 0.005 | 0.005 |
(1)用NO2表示0~2 s內(nèi)該反應(yīng)的平均速度___________.在第5 s時(shí),NO2的轉(zhuǎn)化率為_____。根據(jù)上表可以看出,隨著反應(yīng)進(jìn)行,反應(yīng)速率逐漸減小,其原因是_____________________。
(2)上述反應(yīng)在第3 s后達(dá)到平衡,能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是______。
a.單位時(shí)間內(nèi),消耗2 mol NO2的同時(shí)生成1 mol的N2O4
b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
c.v逆(NO2)=2v正(N2O4)
d.容器內(nèi)密度保持不變
(3)在2 s內(nèi),該反應(yīng)_______(“吸收”或“放出”) _______熱量。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列化學(xué)方程式或離子方程式正確的是
A. 乙酸與碳酸鈉溶液反應(yīng):2H++CO32﹣=CO2↑+H2O
B. 甲醛與足量新制Cu(OH)2濁液反應(yīng):HCHO+2Cu(OH)2 HCOOH+Cu2O↓+2H2O
C. 實(shí)驗(yàn)室用液溴和苯在催化劑作用下制溴苯:
D. 將CO2通入苯酚鈉溶液:
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