海水的綜合利用可以制備金屬鎂,其流程如下圖所示:

提示:①M(fèi)gCl2晶體的化學(xué)式為MgCl2·6H2O;
②MgO的熔點(diǎn)為2852oC,無水MgCl2的熔點(diǎn)為714oC。
(1)操作②的名稱是________、________、過濾。
(2)試劑a的名稱是_______________________。
(3)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2應(yīng)怎樣除去?寫出實(shí)驗(yàn)步驟_____________________________
_________________________________________________________________________。
(4)工業(yè)上是將氫氧化鎂轉(zhuǎn)變?yōu)槁然V,再電解氯化鎂來制取鎂單質(zhì);而不采用:加熱Mg(OH)2得到MgO,再電解熔融MgO的方法制金屬鎂,其原因是_______________________________。
(5)實(shí)驗(yàn)室里將粗鹽制成精鹽的過程中,在溶解、過濾、蒸發(fā)三個(gè)步驟的操作中都要用到玻璃棒,分別說明下列情況下使用玻璃棒的目的;
過濾時(shí):__________________________、蒸發(fā)時(shí):________________________

(1)蒸發(fā)濃縮(1分)、冷卻結(jié)晶(1分)
(2)HCl溶液或鹽酸(1分)
(3)加入MgCl2溶液,充分?jǐn)嚢,過濾,用水洗滌沉淀(2分)
(4)MgO的熔點(diǎn)很高,熔融時(shí)耗能太大而增加生產(chǎn)成本(2分)
(5)引流(1分),使待濾液沿玻璃棒流入漏斗,防止外濺(1分);攪拌(1分),防止溶液因局部受熱溫度過高而引起溶液飛濺(1分)。

解析試題分析:((1)操作②是從溶液中得到MgCl2晶體,故是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾。
(2)試劑a將Mg(OH)2轉(zhuǎn)化為MgCl2,故a是鹽酸或HCl溶液。
(3)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2,可以采用加入MgCl2溶液,充分?jǐn)嚢,過濾,用水洗滌沉淀,除去Ca(OH)2。
(4)工業(yè)上是將氫氧化鎂轉(zhuǎn)變?yōu)槁然V,再電解氯化鎂來制取鎂單質(zhì);而不采用:加熱Mg(OH)2得到MgO,再電解熔融MgO的方法制金屬鎂,其原因是MgO的熔點(diǎn)很高,熔融時(shí)耗能太大而增加生產(chǎn)成。
(5)實(shí)驗(yàn)室里將粗鹽制成精鹽的過程中,在溶解、過濾、蒸發(fā)三個(gè)步驟的操作中都要用到玻璃棒。過濾時(shí)用于引流,使待濾液沿玻璃棒流入漏斗,防止外濺;蒸發(fā)時(shí)用于攪拌,防止溶液因局部受熱溫度過高而引起溶液飛濺。
考點(diǎn):海水制備金屬鎂的工業(yè)流程。考查溶液的分離與提純的操作原理、試劑選擇等。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

有機(jī)物的除雜方法中正確的是(括號(hào)中的是雜質(zhì))

A.乙酸(乙醛):加入新制的氫氧化銅,加熱
B.苯(苯酚):加入溴水,過濾
C.溴乙烷(溴單質(zhì)):加入熱氫氧化鈉溶液洗滌,分液
D.乙酸乙酯(乙酸):加入飽和碳酸鈉溶液洗滌,分液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是

A.用乙醇和濃硫酸除去乙酸乙酯中的少量乙酸
B.用NaOH溶液與FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體
C.用品紅和鹽酸檢驗(yàn)Na2SO3和Na2CO3
D.將混有乙烯的SO2通入酸性KMnO4溶液中除去乙烯

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

下列各組溶液,不用其它試劑,無法將它們區(qū)別開的是

A.HCl、CuSO4、Mg(NO3)2、KOH B.NaBr、AgNO3、HCl、Na2CO3
C.H2SO4、NaCl、Na2SO4、Na2CO3 D.NaOH、MgSO4、Na2CO3、KHSO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

工業(yè)上常以軟錳礦、閃鋅礦(除主要成分為MnO2、ZnS外還含有少量的FeS、CuS、Al2O3等物質(zhì))為原料制取Zn和MnO2。
(1)已知將MnO2、ZnS浸在硫酸溶液中有少量黃色物質(zhì)析出,寫出并配平該化學(xué)反應(yīng)方程式:                                                     。
(2)在酸浸的過程中還會(huì)發(fā)生以下反應(yīng):
a. 3MnO2 +2FeS +6H2SO4=3MnSO4 +Fe2(SO4)3+2S+ 6H2O
b. MnO2+CuS+4H2SO4=MnSO4+CuSO4+S+2H2O      
c. Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O
將酸浸所得的酸性溶液按以下的工業(yè)流程進(jìn)行操作處理得溶液(Ⅳ),電解溶液(Ⅳ)即得MnO2和Zn。

①操作①中加Zn粉后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Zn+2H+=Zn2++H2↑、
Zn+Cu2+=Zn2++Cu、                             。
②操作②中加入適量X的作用是:                         
③操作③中所加碳酸鹽的化學(xué)式是:                 。
(3)為了從上述流程中產(chǎn)生的Fe(OH)3 、Al(OH)3沉淀混合物中回收Al(OH)3,某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下兩種方案圖。
方案Ⅰ

方案Ⅱ

①方案Ⅰ中,AlCl3溶液和NaAlO2溶液反應(yīng)生成Al(OH)3的離子方程式為:
                                。若總共得到n molAl(OH)3,則消耗的NaOH和HCl的理論量分別為:               mol、               mol。
②從消耗酸堿的用量角度考慮,方案    (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)所消耗的酸堿少些。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(13分)一溴乙烷為無色液體,熔點(diǎn)-119.1℃,沸點(diǎn)38.4℃,常用于汽油的乙基化、冷凍劑和麻醉劑。制備一溴乙烷的反應(yīng)原理為:NaBr+H2SO4=HBr↑+NaHSO4,CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O。實(shí)驗(yàn)室可用如下裝置制備一溴乙烷:

某學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程和具體操作可簡述如下:

查閱資料可知:
①可能產(chǎn)生的副產(chǎn)物有: CH3CH2OCH2CH3、CH2BrCH2Br、CH2=CH2、Br2、SO2,其中1,2-二溴乙烷為無色液體,熔點(diǎn)9.3℃,沸點(diǎn)131.4℃。
②油層a用濃硫酸處理可以除掉乙醚、乙醇和水等雜質(zhì)。
請結(jié)合以上信息回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)過程中錐形瓶置于冰水混合物中的目的是                       
(2)水層a中的離子除Na+、H+、OH-和Br-外,還一定含有           ,檢驗(yàn)該離子的方法是                       。
(3)油層a、b均呈微黃色。該學(xué)生猜測油層b除一溴乙烷外還可能含有其它一種或多種副產(chǎn)物,為驗(yàn)證其成分設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)操作。

實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:將油層b轉(zhuǎn)移至        中,再加入足量稀 Na2SO3溶液充分振蕩,靜置。
                          
步驟2:取步驟1的水層少量于試管中,加入稀硫酸酸化,再加入適量新制氯水及少量CCl4,充分振蕩,靜置。
溶液分層,下層呈橙紅色,證明     。
步驟3:將步驟1的油層充分洗滌、干燥后裝入蒸餾裝置中,       至溫度計(jì)升高至450C左右。
餾出蒸汽的溫度穩(wěn)定在38℃左右,不再有蒸汽餾出時(shí),將蒸餾燒瓶中殘留液體置于冰水浴中冷卻,凝結(jié)成白色固體,則證明油層b中含有1,2-二溴乙烷。
(4)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中加入了10mL乙醇(0.17mol),足量濃硫酸,適量水,以及0.15mol溴化鈉,最后蒸餾獲得了10.9g一溴乙烷產(chǎn)品。請計(jì)算產(chǎn)率       (用小數(shù)表示,保留二位小數(shù))。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(14分)工業(yè)上SnSO4是一種重要的硫酸鹽,廣泛應(yīng)用于鍍錫工業(yè),其制備路線如下:

提示:①已知在酸性條件下,錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式.
②已知Ksp[Sn(OH)2] =1.0×10-26
回答下列問題:
(1)SnCl2用鹽酸而不用水直接溶解的原因是__________,加入Sn粉的作用是_________。
(2)反應(yīng)I生成的沉淀為SnO,寫出該反應(yīng)的離子方程式___________________________。
(3)檢驗(yàn)沉淀已經(jīng)“漂洗”干凈的方法__________________________________________。
(4)反應(yīng)Ⅱ硫酸的作用之一是控制溶液的pH,若溶液中c(Sn2+)=1.0mol?L-1,則應(yīng)控制溶液pH_____。
(5)酸性條件下,SnSO4還可以用作雙氧水去除劑,請寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

利用工業(yè)煉銅后的爐渣(含F(xiàn)e2O3、FeO、SiO2、Al2O3),制備無機(jī)高分子絮凝劑聚合氯化鋁和凈水劑高鐵酸鈉(Na2FeO4)。其工藝流程如下(部分操作和條件略):
Ⅰ.用稀鹽酸浸取爐渣,過濾;
Ⅱ.向?yàn)V液中加入過量NaClO溶液,調(diào)pH約為3,過濾;
Ⅲ.溶液進(jìn)行減壓蒸發(fā)等操作,甩干后送入聚合爐中進(jìn)行高溫聚合,……得到聚合氯化鋁。
Ⅳ.將Ⅱ中得到沉淀洗滌、干燥,再與NaClO和NaOH反應(yīng),生成高鐵酸鈉。
(1)稀鹽酸溶解Fe2O3的離子方程式是        。
(2)驗(yàn)證爐渣中含有FeO必要的化學(xué)試劑為         。
(3)已知:生成氫氧化物沉淀的pH

物質(zhì)
Fe(OH)3
Al(OH)3
Fe(OH)2
開始沉淀時(shí)
1.5
3.4
6.3
完全沉淀時(shí)
2.8
4.7
8.3
 
①步驟Ⅱ中加入過量NaClO,反應(yīng)的離子方程式是        。
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)解釋步驟Ⅱ中,調(diào)pH約為3的目的是        。
(4)該工業(yè)流程存在缺點(diǎn),在步驟Ⅱ伴隨著有氯氣產(chǎn)生,此反應(yīng)方程式是        。
(5)步驟Ⅲ中在減壓蒸發(fā)與甩干操作之間,還需進(jìn)行的操作是       。
(6)在步驟Ⅳ中,若該反應(yīng)生成166 g Na2FeO4轉(zhuǎn)移3 mol電子,則參加反應(yīng)的還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是         。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

鋰被譽(yù)為“金屬味精”,以LiCoO2為正極材料的鋰離子電池已被廣泛用作便攜式電源。工業(yè)上常以β­鋰輝礦(主要成分為LiAlSi2O6,還含有FeO、MgO、CaO等雜質(zhì))為原料來制取金屬鋰。其中一種工藝流程如下:

已知:部分金屬氫氧化物開始沉淀和完全沉淀時(shí)的pH:

氫氧化物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Mg(OH)2
開始沉淀pH
2.7
3.7
9.6
完全沉淀pH
3.7
4.7
11
 
請回答下列問題:
(1)寫出反應(yīng)Ⅰ中有電子轉(zhuǎn)移的化學(xué)方程式_________________________;
(2)反應(yīng)Ⅱ加入碳酸鈣的作用是_______________;
(3)有同學(xué)認(rèn)為在反應(yīng)Ⅲ中只需加入碳酸鈉溶液也能達(dá)成該步驟的目的,請闡述你的觀點(diǎn)和理由  ____________;
(4)上述流程蒸發(fā)濃縮環(huán)節(jié),若在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行該操作,當(dāng)蒸發(fā)濃縮至________出現(xiàn)時(shí),就可停止該操作。
(5)Li與Mg、Be與Al、B與Si這三對(duì)元素在周期表中處于對(duì)角線位置,相應(yīng)的兩元素及其化合物的性質(zhì)有許多相似之處。這種相似性稱為對(duì)角線規(guī)則。步驟③中電解時(shí),陽極產(chǎn)生的氯氣中會(huì)混有少量氧氣,原因是___________。
(6)請?jiān)O(shè)計(jì)一種從水洗后的礦泥中分離出Al2O3的流程:
(流程常用的表示方式為:

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