氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應(yīng)用廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,另含少量雜質(zhì)FeCO3和SiO2等)為原料制備高純氧化鎂的實驗流程如圖1:
已知:濾渣2中除了過量的MgO外,還含有Fe(OH)3。
(1)酸溶時,MgCO3與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為 MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2OMgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O。
(2)流程中“氧化”的離子方程式為:2Fe2++H2O2+2H+ ═2Fe3++2H2O?!把趸边^程中的還原劑為 Fe2+Fe2+;還原產(chǎn)物為 H2OH2O。
(3)高溫煅燒過程中,同時存在以下反應(yīng):
2MgSO4+C 高溫 2MgO+2SO2↑+CO2↑;
MgSO4+C 高溫 MgO+SO2↑+CO↑;
MgSO4+3C 高溫 MgO+S↑+3CO↑。
利用如圖2裝置對煅燒產(chǎn)生的氣體進行連續(xù)分別吸收或收集(其中S蒸氣在A管中沉積)。
①B中盛放的溶液是酸性KMnO4溶液,發(fā)生的離子反應(yīng)為(請用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移關(guān)系):2MnO4-+5SO2+2H2O═5SO42-+2Mn2++4H+。
②在清洗A管中沉積S固體時,通常用熱的濃NaOH溶液,發(fā)生的反應(yīng)為(請用雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移關(guān)系):6NaOH+3S═2Na2S+Na2SO3+3H2O,在此反應(yīng)中氧化劑與還原劑的質(zhì)量之比為 2:12:1。
③C中盛放的溶液是 aa (填下列選項的字母編號)。
a.NaOH溶液
b.澄清石灰水
c.濃硫酸
d.NaCl溶液
④D中收集的氣體是 COCO(填化學式)。
高溫
高溫
高溫
【考點】制備實驗方案的設(shè)計.
【答案】MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O;Fe2+;H2O;;;2:1;a;CO
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:5引用:1難度:0.6
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1.為了保護環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分數(shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實驗裝置圖如圖:
實驗步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請回答下列問題:
(1)儀器B的名稱為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實驗中的可能作用是
A.移走生成物水,同時讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實驗過程中分水器內(nèi)會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當分水器全部被水充滿時,停止反應(yīng)
(4)簡述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實驗粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
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3.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點:38.3℃,沸點233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2
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