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，制備產品MgO2的步驟如下：
（1）煅燒：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，煅燒時反應的化學方程式為 ．
（2）轉化：向所得固體中加雙氧水充分攪拌，發(fā)生反應MgO+H2O2=MgO2+H2O，溫度升高，說明該反應熱量（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產率（產率= ×100%）的影響分別如圖1所示，則最佳的煅燒溫度為℃、煅燒時間為小時．
（3）分離：得到產品． 測定：假設產品中僅少量MgO，某小組設計圖2裝置，通過測定生成O2體積，計算MgO2的質量分數(shù)．
已知：a．MnO2與稀鹽酸不反應 b．MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2
c.2MgO2 2MgO+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，能使測定結果更準確．（填圖2中“裝置A”或“裝置B”）
③實驗室用溶質質量分數(shù)為37%、密度是1.18gmL﹣1的濃鹽酸配制10%的稀鹽酸110g，需要水mL．（水的密度是1gmL﹣1 ， 計算結果保留一位小數(shù)）
④經討論，該小組又設計了下列3種方案，分別取5.0g產品進行實驗，能確定MgO2質量分數(shù)的是 ． （填序號）
a．加熱，使MgO2完全分解，測出剩余固體的質量
b．與足量炭粉在高溫下充分反應，測出生成Mg的質量
c．先加足量稀鹽酸，再加足量NaOH溶液，充分反應，測出Mg（OH）2質量
Ⅱ．MgCl2是制備Mg2（OH）2CO3的原料，現(xiàn)用含碳酸鎂84%的菱鎂礦制備MgCl2 ， 反應如下：MgCO3+Cl2+CO MgCl2+2CO2（設雜質不參加反應）．生產19噸MgCl2需要這樣的菱鎂礦多少噸？（寫出計算過程）

Answer 1

【答案】
（1）Mg2（OH）2CO3 2MgO+H2O+CO2↑
（2）放出；650；2
（3）分液漏斗；催化劑；裝置A；80.3；a
【解析】解：Ⅰ．以Mg2（OH）2CO3為原料，制備產品MgO2的步驟如下：（1）煅燒：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為二氧化碳，其余分別為氧化鎂和水，煅燒時對應的化學方程式為 Mg2（OH）2CO3 2MgO+H2O+CO2↑．（2）轉化：向所得固體中加雙氧水充分攪拌，發(fā)生反應MgO+H2O2=MgO2+H2O，溫度升高，說明該反應 放出熱量．其他條件相同，煅燒溫度、煅燒時間不同，所得MgO對MgO2產率（產率= ×100%）的影響分別如圖1所示，由圖可以看出最佳的煅燒溫度為 650℃、煅燒時間為 2小時．（3）①儀器M的名稱是分液漏斗，MnO2的作用是催化劑．②相同條件下，裝置A中鹽酸的體積是在體系之內的，所以加入鹽酸時不會影響生成的氧氣的體積測定，而裝置B鹽酸的加入會導致量氣筒內液面明顯下降，所以影響結果．所以裝置A能使測定結果更準確．③實驗室用溶質質量分數(shù)為37%、密度是1.18gmL﹣1的濃鹽酸配制10%的稀鹽酸110g， 設需要的37%的濃鹽酸的質量為x
根據(jù)溶質的質量不變可得
37%x=10%×110g
x≈29.7g
需要水的質量為110g﹣29.7g=80.3g折合 80.3mL．④經討論，該小組又設計了下列3種方案，分別取5.0g產品進行實驗，能確定MgO2質量分數(shù)的是 a．（填序號）a．加熱，使MgO2完全分解，測出剩余固體的質量，可以根據(jù)質量差為生成的氧氣求算MgO2質量，進而確定MgO2質量分數(shù)．正確；b．與足量炭粉在高溫下充分反應，由于氧化鎂和過氧化鎂分解得到的氧化鎂都能和碳反應，所以沒法確定多少是過氧化鎂得到的．無法求算過氧化鎂的質量分數(shù)．錯誤；c．先加足量稀鹽酸，再加足量NaOH溶液，氧化鎂和過氧化鎂都能發(fā)生反應生成氫氧化鎂，所以無法確定過氧化鎂的質量，無法求算起質量分數(shù)．錯誤；a．Ⅱ．設生產19噸MgCl2需要這樣的菱鎂礦的質量為x．

MgCO3+Cl2+CO	MgCl2+2CO2
84	95
84%x	19t

=
x=20t
所以答案是：Ⅰ．（1）Mg2（OH）2CO3 2MgO+H2O+CO2↑．（2）放出；650； 2（4）①分液漏斗； 催化劑．②裝置A；③80.3 ④aⅡ．20t
【考點精析】利用書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式和根據(jù)化學反應方程式的計算對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知注意：a、配平 b、條件 c、箭號；各物質間質量比=系數(shù)×相對分子質量之比．