【題目】硫酸鎂在醫(yī)療上具有鎮(zhèn)靜、抗攣等功效。以菱鎂礦(主要成分是MgCO3)為主要原料制備硫酸鎂的方法如下:
(1)步驟②中發(fā)生反應的離子方程式為__________________________________________。
(2)步驟④中調(diào)節(jié)pH=6.0~6.5的目的是_______________________________________。
(3)步驟⑤的操作為________________________________________________________。
(4)若要除去MgSO4溶液中的FeSO4應先加________,再加入過量__________,過濾即可把雜質(zhì)除盡;請用離子方程式以及文字說明除雜原理___________________________________
(5)已知酸堿指示劑百里酚藍變色的pH范圍如表所示:
pH | <8.0 | 8.0~9.6 | >9.6 |
顏色 | 黃色 | 綠色 | 藍色 |
25 ℃時,向Mg(OH)2的飽和溶液中滴加2滴百里酚藍指示劑,溶液所呈現(xiàn)的顏色為____________(已知25 ℃時 ,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12 )。
【答案】2NH4++MgO==Mg2++2NH3↑+H2O 抑制Mg2+水解,以便得到較純的產(chǎn)品 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶 過氧化氫 鎂粉(或 氧化鎂 或碳酸鎂或氫氧化鎂) 利用 Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+ , 加入鎂粉(或 氧化鎂 或碳酸鎂或氫氧化鎂)消耗 Fe3+水解出的H+,促使平衡右移,使Fe3+為轉(zhuǎn)化Fe(OH)3而除去 藍色
【解析】
(1)步驟②中發(fā)生反應的為硫酸銨和氧化鎂反應生成氨氣、硫酸鎂和水;
(2)步驟④中將硫酸鎂溶液蒸發(fā)、結(jié)晶時,調(diào)節(jié)pH為弱酸性,抑制鎂離子的水解;
(3)根據(jù)溫度較高時會導致MgSO47H2O中的結(jié)晶水失去分析操作方法;
(4) 若要除去MgSO4溶液中的FeSO4應先加過氧化氫,將Fe2+氧化為Fe3+,再加入過量鎂粉(或 氧化鎂 或碳酸鎂或氫氧化鎂),利用 Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+ , 加入鎂粉(或 氧化鎂 或碳酸鎂或氫氧化鎂)消耗 Fe3+水解出的H+,促使平衡右移,使Fe3+為轉(zhuǎn)化Fe(OH)3而除去;
(5) Mg(OH)2的飽和溶液中的溶度積計算飽和溶液中的氫氧根離子濃度,結(jié)合水溶液中離子積計算氫離子濃度計算pH,然后結(jié)合表中數(shù)據(jù)判斷溶液所呈現(xiàn)的顏色。
(1)步驟②中發(fā)生反應的為硫酸銨和氧化鎂反應生成氨氣、硫酸鎂和水,反應的離子方程式為2NH4++MgOMg2++2NH3↑+H2O,
因此,本題正確答案是:2NH4++MgOMg2++2NH3↑+H2O;
(2)步驟④中將硫酸鎂溶液蒸發(fā)、結(jié)晶時,為了抑制鎂離子的水解,調(diào)節(jié)pH為弱酸性,使鎂離子的水解平衡逆向移動,得到純凈的硫酸鎂晶體,
因此,本題正確答案是:抑制Mg2+水解,以便得到較純的產(chǎn)品;
(3) MgSO47H2O在加熱條件下容易失去結(jié)晶水,無法得到純凈的MgSO47H2O,所以從硫酸鎂溶液中獲得MgSO47H2O的方法為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,
因此,本題正確答案是:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶;
(4) 若要除去MgSO4溶液中的FeSO4應先加過氧化氫,將Fe2+氧化為Fe3+,再加入過量鎂粉(或 氧化鎂 或碳酸鎂或氫氧化鎂),利用 Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+ , 加入鎂粉(或 氧化鎂 或碳酸鎂或氫氧化鎂)消耗 Fe3+水解出的H+,促使平衡右移,使Fe3+為轉(zhuǎn)化Fe(OH)3而除去;
因此,本題正確答案是:過氧化氫;鎂粉(或 氧化鎂 或碳酸鎂或氫氧化鎂);利用 Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+ , 加入鎂粉(或 氧化鎂 或碳酸鎂或氫氧化鎂)消耗 Fe3+水解出的H+,促使平衡右移,使Fe3+為轉(zhuǎn)化Fe(OH)3而除去;
(5)25 ℃時,Mg(OH)2的溶度積Ksp=5.6×10-12,根據(jù)反應Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)可得:c(Mg2+)c2(OH-)=5.6×10-12,
設c(OH-)=2 c(Mg2+)=x,則:0.5xx2=5.6×10-12,
計算得出:x=2.2410-4mol/L,c(H+)=mol/L=4.510-11mol/L,
溶液的pH=10.4>9.6,所以溶液呈藍色,
因此,本題正確答案是:藍色。
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【題目】在-50℃時液氨中存在著下列平衡:2NH3(液)NH4++NH2-,兩種離子的平衡濃度均為1.0×10-15mol·L-1。以下有關(guān)-50℃時離子積的敘述中正確的是( )
A. 離子積為1.0×10-15
B. 離子積為1.0×10-30
C. 向液氨中加入氨基鈉(NaNH2),液氨的離子積增大
D. 向液氨中加入NH4Cl,c(NH4+)增大,離子積的數(shù)值也隨之增大
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【題目】加碘食鹽中加入的碘酸鉀是一種白色結(jié)晶粉末,常溫下很穩(wěn)定,加熱至560℃開始分解,在酸性條件下碘酸鉀是一種較強的氧化劑,可與碘化物、亞硫酸鹽等還原性物質(zhì)反應。工業(yè)生產(chǎn)碘酸鉀的流程如下:
(1)已知步驟①反應器中發(fā)生的反應中,單質(zhì)碘和氯酸鉀的物質(zhì)的量之比為6:11,反應器中發(fā)生的化學方程式為6I2+11KClO3+3H2O→6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。參照碘酸鉀的溶解度:
操作③得到碘酸鉀晶體,方法是____________、____________:
(2)已知: KIO3+ 5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O;I2+2S2O32—=2I—+S4O62—
檢驗加碘食鹽中的碘元素,學生甲利用碘酸鉀與碘化鉀在酸性條件下發(fā)生反應。用四氯化碳檢驗碘單質(zhì)時,看到的明顯現(xiàn)象有____________
(3)檢驗加碘食鹽中碘的含量,學生乙設計的實驗步驟如下:
①準確稱取wg食鹽,加適量蒸餾水使其完全溶解;
②用稀硫酸酸化所得食鹽溶液,加入過量KI溶液充分混合;
③以淀粉為指示劑,逐滴加入2.0╳10—3mol/L的Na2S2O310.0mL,恰好反應完全。
則加碘食鹽樣品中的碘元素含量是_____ mg/kg (以含w 的代數(shù)式表示)。
(4)學生丙又對純凈的NaCl進行了下列實驗:
請推測實驗中產(chǎn)生藍色現(xiàn)象的可能原因____________,用化學方程式表示。
(5)根據(jù)學生丙的實驗結(jié)果,學生乙測得的食鹽中碘元素的含量可能____________ (填“偏高”、“偏低"或“準確")。原因是____________
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【題目】銅是人類最早使用的金屬之一。能形成多種化合物,易形成配位化合物。回答下列問題:
(1)Cu位于周期表第四周期第___族。寫出其基態(tài)原子的電子排布式_____。
(2)元素Ni和Cu如相鄰
①Ni和Cu相比,基態(tài)原子中未成對電子___.(填“多”“少”或“相等”)。
②第二電離能Cu比Ni高,原因是_____。
(3)Cu可以和EDA()形成配合物,其中碳原子的雜化方式是____,其中C、N、O的電負性由大到小的順序是_____。
(4)CuSO4受熱分解的方程式為2CuSO4===Cu2O+SO2↑+SO3↑+O2↑。
①SO2的空間構(gòu)型為_____,O2中σ和健的個數(shù)比是______。
②氧化亞銅的晶胞結(jié)如圖所示,其中A原子坐標是(0,0,0),C原子坐標是(,,),則B原子坐標是____。若最近的Cu+與O2-的核距是anm,用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則氧化亞銅的密度是_____g·cm—3
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【題目】根據(jù)方程式3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,回答下列問題:
(1)用雙線橋法表示電子的轉(zhuǎn)移的方向及數(shù)目_______。
(2)該反應中的氧化劑是________,氧化產(chǎn)物是________。
(3)該反應中體現(xiàn)了濃硝酸的性質(zhì)有________、_______。
(4)將其改為離子反應方程式_____________。
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【題目】根據(jù)下圖所示的過程中的能量變化情況,判斷下列說法正確的是
A. N2(g)轉(zhuǎn)化為氮原子是一個放熱過程
B. 1mol N2和lmol O2的總能量比2molNO的總能量高
C. 1個NO(g)分子中的化學鍵斷裂時需要吸收632kJ能量
D. 2NO(g)=N2(g)+O2(g)的反應熱△H=-180 kJ/ mol
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【題目】I-可以作為水溶液中SO2歧化反應的催化劑,可能的催化過程如下。i.SO2+4I-+4H+S↓+2I2+2H2O ii.I2+2H2O+SO2 SO42- +4H++2I-
探究i、ii反應速率與SO2歧化反應速率的關(guān)系,實驗如下:分別將18 mL SO2飽和溶液加入到2 mL下列試劑中,密閉放置觀察現(xiàn)象。(已知:I2易溶解在KI溶液中)
序號 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ |
試劑組成 | 0.4 mol·L-1 KI | a mol·L-1 KI 0.2 mol·L-1 H2SO4 | 0.2 mol·L-1 H2SO4 | 0.2 mol·L-1 KI 0.0002 mol I2 |
實驗現(xiàn)象 | 溶液變黃,一段時間后出現(xiàn)渾濁 | 溶液變黃,出現(xiàn)渾濁較A快 | 無明顯現(xiàn)象 | 溶液由棕褐色很快褪色,變成黃色,出現(xiàn)渾濁較A快 |
下列說法不正確的是( )
A. 水溶液中SO2歧化反應方程式為3SO2+2H2O 2H2SO4 +S↓
B. II是I的對比實驗,則a=0.4
C. 比較I、II、III,可得出的結(jié)論是:I是SO2歧化反應的催化劑,H+單獨存在時不具有催化作用,但H+可以加快歧化反應速率
D. 實驗表明,SO2的歧化反應速率IV>I,原因是反應i比ii快;IV中由反應ii產(chǎn)生的H+使反應i加快
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【題目】已知A、B、C、D、E、F、G都是元素周期表中短周期主族元素,它們的原子序數(shù)依次增大。A是周期表中原子半徑最小的元素,D3B中陰、陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),B、C均可分別與A形成10個電子分子,B、C屬同一周期,兩者可以形成許多種共價化合物,C、F屬同一主族,B原子最外電子層的p能級上的電子處于半滿狀態(tài),C的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,E最外層電子數(shù)比最內(nèi)層多1。請用具體的元素回答下列問題:
(1)E元素原子基態(tài)電子排布式____________。
(2)用電子排布圖表示F元素原子的價電子排布圖________________。
(3)F、G元素對應的最高價含氧酸中酸性較強的分子式為_____________________。
(4)離子半徑D+______B3-,第一電離能B______C,電負性C______F(填“<”、“>”或“=”)。
(5)A、C形成的兩種常見分子電子式_____________;_____________(其中一種為綠色氧化劑)常見陰離子電子式為______________________。
(6)寫出E與D的最高價氧化物對應的水化物反應的化學方程式______________。
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【題目】用0.100 mol·L-1 AgNO3滴定50.0 mL 0.0500 mol·L-1 Cl-溶液的滴定曲線如圖所示。下列有關(guān)描述錯誤的是
A. 根據(jù)曲線數(shù)據(jù)計算可知Ksp(AgCl)的數(shù)量級為10-10
B. 曲線上各點的溶液滿足關(guān)系式c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp(AgCl)
C. 相同實驗條件下,若改為0.0400 mol·L-1 Cl-,反應終點c移到a
D. 相同實驗條件下,若改為0.0500 mol·L-1 Br-,反應終點c向b方向移動
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