(12分)堿式碳酸鎂[一般以xMgCO3?yMg(OH)2?zH2O表示]密度小,幾乎不溶于水,但在水中引起輕微的堿性反應(yīng)。不溶于乙醇,常溫下不會分解,是橡膠制品的優(yōu)良填料。工藝流程如下圖:

(1)回答下列問題:
①生石灰是以石灰石與焦炭混合煅燒生成,焦炭的作用是:                  
②氫氧化鎂漿液與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
                                    。
③堿式碳酸鎂用乙醇洗滌的目的是:                             
(2)已知:堿式碳酸鎂分解反應(yīng)方程式為:
xMgCO3?yMg(OH)2?zH2O (x+y)MgO+xCO2↑+(y+z)H2O
某同學(xué)將46.6g堿式碳酸鎂樣品置于硬質(zhì)玻璃管中充分灼燒至恒重,殘留固體質(zhì)量為20.0g,將產(chǎn)生的氣體先通過足量的濃硫酸,再通過足量的堿石灰,堿石灰質(zhì)量增重17.6g。根據(jù)實驗測定的數(shù)據(jù),確定堿式碳酸鎂[xMgCO3·yMg(OH)2?zH2O]的化學(xué)式(要求寫出計算過程)。

(1)①作燃料、提供能量              (2分)
② Mg(OH)2+2CO2 = Mg(HCO3)2     (2分)
③除去表面雜質(zhì)、減少固體的損耗  (2分)
(2)由題意得:
n(Mg2+)=20.0g/40g·mol-1=0.5mol   (1分)
n(CO2)=17.6g/44g·mol-1= 0.4mol   (1分)
據(jù)元素守恒得:
m(MgCO3)=0.4mol×84g·mol-1=33.6g(1分)
m[Mg(OH)2]=(0.5mol-0.4mol)=5.8g(1分)
n(H2O)=44.6g-33.6g-5.8g/18g·mol-1=0.4mol(1分)
x:y:z=4:1:4
則堿式碳酸鎂的化學(xué)式為:4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O(1分)(其它過程合理也給分)

解析試題分析:(1)①CaCO3高溫分解生成CaO和CO2,所以焦炭的作用是:作燃料、提供能量。
②根據(jù)流程圖,CO2與Mg(OH)2反應(yīng)后的產(chǎn)物經(jīng)壓濾得到Mg(HCO3)2,所以CO2與Mg(OH)2反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Mg(OH)2+2CO2 = Mg(HCO3)2
③因為堿式碳酸鎂在水中引起輕微的堿性反應(yīng),不溶于乙醇,所以用乙醇洗滌可以除去表面雜質(zhì)、減少固體的損耗。
(2)殘留固體為CaO,堿石灰吸收CO2,質(zhì)量增加量為CO2的質(zhì)量,可得:
n(Mg2+)=20.0g/40g·mol-1=0.5mol   (1分)
n(CO2)=17.6g/44g·mol-1= 0.4mol   (1分)
據(jù)元素守恒得:
m(MgCO3)=0.4mol×84g·mol-1=33.6g(1分)
m[Mg(OH)2]=(0.5mol-0.4mol)=5.8g(1分)
n(H2O)=44.6g-33.6g-5.8g/18g·mol-1=0.4mol(1分)
x:y:z=4:1:4
則堿式碳酸鎂的化學(xué)式為:4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O(1分)
考點:本題考查化學(xué)流程的分析、化學(xué)方程式的書寫、洗滌方法、化學(xué)計算。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

某學(xué)生用質(zhì)量為a g、邊長為b cm的正方形鍍鋅鐵片與過量鹽酸反應(yīng)測定鍍層厚度,并將實驗結(jié)果繪圖示意,反應(yīng)完畢后鐵片質(zhì)量為c g(已知鋅的密度為ρ g/cm3)。下列敘述錯誤的是

A.t1時刻鋅鍍層已完全反應(yīng) 
B.鋅鍍層的厚度為 
C.反應(yīng)放熱也是影響OA段的反應(yīng)速率的因素之一 
D.有原電池反應(yīng)發(fā)生,正極的電極反應(yīng)式為Zn - 2e → Zn2+ 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

下列實驗不能達到目的的是

A.用AlCl3溶液和過量氨水制備Al(OH)3
B.用NH4Cl和Ca(OH) 2固體混合加熱制備NH3
C.用NaOH溶液除去苯中的溴
D.用足量銅粉除去FeCl2溶液中的FeCl3雜質(zhì)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

黃鉀銨鐵礬[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]不溶于水和稀硫酸,制取黃鉀銨鐵礬的示意圖如下:

(1)溶液X是________。
(2)檢驗濾液中是否存在K的操作是________________________。
(3)黃鉀銨鐵礬的化學(xué)式可通過下列實驗測定:
①稱取一定質(zhì)量的樣品加入稀硝酸充分溶解,將所得溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶并配制成100.00 mL溶液A。
②量取25.00 mL溶液A,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,過濾、洗滌、干燥至恒重,得到白色固體9.32 g。
③量取25.00 mL溶液A,加入足量NaOH溶液,加熱,收集到標準狀況下氣體224 mL,同時有紅褐色沉淀生成。
④將步驟③所得沉淀過濾、洗滌、灼燒,最終得固體4.80 g。
通過計算確定黃鉀銨鐵礬的化學(xué)式(寫出計算過程)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:問答題

某小組設(shè)計如圖裝置(部分夾持裝置已略去),以探究潮濕的Cl2與Na2CO3反應(yīng)得到固體物質(zhì)的成分。
 
(1)A中制取Cl2的離子方程式                                      .
(2)通入一定量潮濕的Cl2反應(yīng)后,經(jīng)檢測,D中只有Cl2O一種氣體,C中只含一種氯鹽外,同時含有NaHCO3等,某同學(xué)對C中所得固體殘渣的成分進行探究。
①提出合理假設(shè)。
假設(shè)1:存在兩種成分:NaHCO3                            ;
假設(shè)2:存在三種成分:NaHCO3                            。
②設(shè)計方案,進行實驗。寫出實驗步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。
限選實驗試劑和儀器:蒸餾水、稀HNO3、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、試管、小燒杯。
 (3)已知C中有0.1 mol Cl2參加反應(yīng)。若假設(shè)一成立,可推知C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為                 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

(12分)某同學(xué)做同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律實驗時,自己設(shè)計了一套實驗方案,并記錄了有關(guān)實驗現(xiàn)象如下表。請你幫助該同學(xué)整理并完成實驗報告:

實驗方案
實驗現(xiàn)象
①用砂紙擦后的鎂帶與沸水反應(yīng),再向反應(yīng)后溶液中滴加酚酞
(A)浮于水面,熔成小球,在水面上游動,隨之消失,溶液變紅
②向新制的H2S飽和溶液中滴加新制的氯水
(B)產(chǎn)生氣體,可在空氣中燃燒,溶液變?yōu)闇\紅色
③鈉與滴有酚酞試液的冷水反應(yīng)
(C)反應(yīng)不十分強烈,產(chǎn)生的氣體可在空氣中燃燒
④鎂帶與2mol/L鹽酸反應(yīng)
(D)劇烈反應(yīng),產(chǎn)生可燃氣體
⑤鋁條與2mol/L鹽酸反應(yīng)
(E)生成白色膠狀沉淀,后來沉淀消失
⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至過量
(F)生成淡黃色沉淀
(1) 實驗?zāi)康模?研究同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律
(2) 實驗用品:
儀器: ①________②________③________④ 試管夾 ⑤ 鑷子 ⑥ 小刀 ⑦ 玻璃片⑧ 砂紙等;     
藥品:鈉、鎂帶、鋁條、2mol/L的鹽酸、新制的氯水、飽和的H2S溶液、AlCl3溶液、NaOH溶液等。
(3) 實驗內(nèi)容:(填寫與實驗方案相對應(yīng)的實驗現(xiàn)象) 
①______②______③______④______⑤______⑥______(用A-F表示) 
(4) 實驗結(jié)論:
金屬性: ________________  非金屬性:  ________________
(5)寫出⑥的總反應(yīng)離子方程式:_________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

(15分)中華人民共和國國家標準(GB2760-2011)規(guī)定葡萄酒中SO2最大使用量為0.25g/L。某興趣小組用題9圖1裝置(夾持裝置略)收集某葡萄酒中SO2,并對含量堿性測定。
 
(1)儀器A的名稱是_______,水通入A的進口為_________。
(2)B中加入300.00ml葡萄酒和適量鹽酸,加熱使SO2全部逸出并與C中H2O2完全反應(yīng),其化學(xué)方程式為______________。
(3)除去C中過量的H2O2,然后用0.0900mol/LNaOH標準溶液進行滴定,滴定前排氣泡時,應(yīng)選擇題9中圖2中的_____;若滴定終點時溶液的pH=8.8,則選擇的指示劑為__________;若用50ml滴定管進行實驗,當?shù)味ü苤械囊好嬖凇?0”處,則管內(nèi)液體的體積(填序號)____(①=10ml,②=40ml,③<10ml,④>40ml)
(4)滴定至終點時,消耗NaOH溶液25.00ml,該葡萄酒中SO2含量為:__g/L。
(5)該測定結(jié)果比實際值偏高,分析原因并利用現(xiàn)有裝置提出改進措施_______。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

某校學(xué)生化學(xué)實驗小組,為驗證非金屬元素氟的氧化性強于硫和氮,設(shè)計了一套實驗裝置:(部分加持裝置已略去)
(1)寫出A中反應(yīng)的離子方程式                。
(2)B中出現(xiàn)黃色渾濁現(xiàn)象,產(chǎn)生此現(xiàn)象的離子方程式               。
(3)試從原子結(jié)構(gòu)角度解釋氯的氧化性大于硫的原因           。
(4)D中干燥管中出現(xiàn)的現(xiàn)象及化學(xué)方程式                
(5)有同學(xué)認為D中的現(xiàn)象并不能說明氯的氧化性大于氮,需要在C之前加裝洗氣裝置,請畫出其裝置圖                (并注明盛裝試劑)。
(6)還有什么方法能證明氧化性Cl2>S,用一種相關(guān)事實說明     。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

鐵在冷的濃硫酸中能發(fā)生鈍化現(xiàn)象。某興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)將一定量的鐵與濃硫酸加熱時,觀察到鐵完全溶解,并產(chǎn)生大量氣體。為此,他們設(shè)計了如下裝置驗證所產(chǎn)生的氣體。

(1)證明反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體中有SO2生成的現(xiàn)象是                           。
(2)證明氣體中含有氫氣的實驗現(xiàn)象是                                       
(3)為了進一步探究反應(yīng)后A溶液中鐵元素的價態(tài),他們進行了如下的假設(shè):
假設(shè)1:溶液中鐵元素既有Fe3+也有Fe2+
假設(shè)2:溶液中鐵元素只有Fe3+
假設(shè)3:溶液中鐵元素只有________________
基于假設(shè)1,現(xiàn)有試劑:0.01 mol/L酸性KMnO4溶液、稀溴水溶液、0.1 mal/L KI溶液、
淀粉溶液、KSCN溶液,蒸餾水。請?zhí)骄科渌萌芤骸U埻瓿杀碇袃?nèi)容。
【實驗探究】

實驗操作
預(yù)期現(xiàn)象
結(jié)論
取反應(yīng)后的A溶液分裝在a、b兩試管,步驟①:往a試管中滴入         
                            
                       
                       
                 
                 
步驟②:往b試管中滴入         
                            。
                       
                       
溶液含有Fe3+
 

查看答案和解析>>

同步練習冊答案