Question

【題目】堿式碳酸鎂[Mg2(OH)2CO3]和過氧化鎂（MgO2）都是重要化工原料。

Ⅰ．以Mg2(OH)2CO3為原料，制備產(chǎn)品MgO2的步驟如下：

（1）煅燒：高溫煅燒Mg2(OH)2CO3得到三種氧化物，其中一種常溫下是氣體，且能使澄清石灰水變渾濁，煅燒時反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。

（2）轉(zhuǎn)化：向所得固體中加雙氧水充分?jǐn)嚢�，發(fā)生反應(yīng)MgO + H2O2 = MgO2+H2O，溫度升高，說明該反應(yīng)________熱量（填“放出”或“吸收”）。其他條件相同，煅燒溫度、煅燒時間不同，所得MgO對MgO2產(chǎn)率（）的影響分別如圖1所示，則最佳的煅燒溫度為________℃、煅燒時間_______小時。

（3）分離：得到產(chǎn)品。

（4）測定：假設(shè)產(chǎn)品中僅少量MgO，某小組設(shè)計(jì)圖2裝置，通過測定生成O2體積，計(jì)算MgO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

已知：a. MnO2與稀鹽酸不反應(yīng) b. MgO2+2HCl = MgCl2+H2O2

c. 2MgO22MgO+O2↑ d. MgO+C Mg+CO↑

①儀器M 的名稱是_______________，MnO2的作用是__________。

②相同條件下，裝置______能使測定結(jié)果更準(zhǔn)確。（填圖2 中“裝置A”或“裝置B”）

③經(jīng)討論，該小組又設(shè)計(jì)了下列2種方案，分別取5.0g產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能確定MgO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是__________（填序號）。

a．加熱，使MgO2完全分解，測出剩余固體的質(zhì)量

b．與足量炭粉在高溫下充分反應(yīng)，測出生成Mg的質(zhì)量

Ⅱ．MgCl2是制備Mg2(OH)2CO3的原料，工業(yè)上通常用碳酸鎂來制備MgCl2，反應(yīng)如下：MgCO3 + Cl2 + CO MgCl2+2CO2（設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng)）。生產(chǎn)19噸MgCl2需要這樣的碳酸鎂多少噸_____？（寫出計(jì)算過程）。

Answer 1

【答案】Mg2(OH)2CO32MgO + H2O + CO2↑ 放出 650 2 分液漏斗 催化作用 A a 16.8t

【解析】

Ⅰ、（1）鎂元素對應(yīng)的氧化物是氧化鎂，氫元素對應(yīng)的氧化物是水，使澄清石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳，堿式碳酸鎂在高溫條件下反應(yīng)生成氧化鎂、水和二氧化碳，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：Mg2(OH)2CO32MgO + H2O + CO2↑。

（2）反應(yīng)后溫度升高，說明該反應(yīng)是一個釋放熱量的反應(yīng)，故填放出；

由圖可知，MgO2產(chǎn)率最高時的溫度為650℃，故填650；

由圖可知，MgO2產(chǎn)率最高時的煅燒時間為2小時，故填2。

（4）①儀器M 的名稱是分液漏斗，故填分液漏斗；

MnO2與稀鹽酸不反應(yīng)，其出現(xiàn)在反應(yīng)中就是作催化劑，起催化作用，故填催化作用。

②裝置A是一密閉裝置，使反應(yīng)在密閉裝置中反應(yīng)，沒有外界因素的影響，結(jié)果更準(zhǔn)確，故填A。

③a、加熱使MgO2完全分解，測出剩余固體質(zhì)量，可以根據(jù)質(zhì)量差為生成的氧氣的質(zhì)量求出MgO2的質(zhì)量，進(jìn)而確定MgO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，選項(xiàng)正確；

b、由于氧化鎂和過氧化鎂都能和碳反應(yīng)，無法確定過氧化鎂生成的鎂的質(zhì)量，也無法求算MgO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，選項(xiàng)錯誤，故選a。

Ⅱ、解：設(shè)需要碳酸鎂的質(zhì)量為x

84:95=x:19t

x=16.8t

答：需要碳酸鎂的質(zhì)量為16.8噸。