【題目】MgSO47H2O 是一種重要的化工原料,某工廠以一種鎂礦石(主要成分為 SiO2和 MgCO3,還含有少量 FeCO3,其它成分忽略)為原料制備 MgSO47H2O 的主要流程如圖:
查閱資料:①SiO2既不溶于水也不溶于稀硫酸。
②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:
陽離子 | Mg2+ | Fe2+ | Fe3+ |
開始沉淀時的 pH | 9.1 | 7.6 | 1.9 |
沉淀完全時的 pH | 11.1 | 9.7 | 3.2 |
請回答下列問題:
(1)MgCO3與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________;為了讓鎂礦石與稀硫酸充分反應(yīng),提高原料利用率,可采取的措施為_____(填字母)。
A 將鎂礦石粉碎 B 升高反應(yīng)溫度 C 用稀硫酸多次浸泡
(2)溶液 A中所含的溶質(zhì)成分有_____;溶液 A中加入 H2O2溶液會生成 Fe2(SO4)3,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。
(3)選用MgO調(diào)節(jié)pH使 Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀,而不選用NaOH的原因是_____。加氧化鎂調(diào)節(jié)后溶液的 pH范圍是____ (用不等式表示)
(4)溶液C經(jīng)加熱濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、洗滌、低溫干燥后得到 MgSO47H2O 晶體,低溫干燥的目的是_____。
【答案】MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑ ABC MgSO4、FeSO4、H2SO4 2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O 確保鎂離子不沉淀的前提下使鐵離子完全沉淀,并可避免混入反應(yīng)產(chǎn)生的Na2SO4,引入新的雜質(zhì) 3.2≤pH<9.1 防止MgSO4·7H2O失去結(jié)晶水
【解析】
(1)碳酸鎂和硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂、水和二氧化碳,化學(xué)方程式為:MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑;將鎂礦石粉碎可以增大與稀硫酸的接觸面積,可以使反應(yīng)充分,提高原料利用率;溫度越高反應(yīng)速率越快,反應(yīng)越充分,所以能提高原料利用率;用稀硫酸多次浸泡鎂礦石可使里面的碳酸鎂與稀硫酸充分反應(yīng),提高原料利用率;故填:MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑;ABC。
(2)碳酸鎂和碳酸亞鐵均能和硫酸反應(yīng),同時硫酸還是過量,所以“溶液A”中含有硫酸鎂和硫酸亞鐵以及硫酸;硫酸亞鐵和硫酸、過氧化氫反應(yīng)生成硫酸鐵和水,化學(xué)方程式為:2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O;故填:MgSO4、FeSO4、H2SO4;2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O。
(3)除雜的原則:除去雜質(zhì),不能引入新的雜質(zhì),用MgO調(diào)節(jié)pH能使Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀而除去,而NaOH和硫酸反應(yīng)會生成新的雜質(zhì)硫酸鈉,且也會和溶液溶的硫酸鎂反應(yīng)生成沉淀而被除去,所以要用MgO來確保鎂離子不沉淀的前提下使鐵離子完全沉淀,并可避免混入反應(yīng)產(chǎn)生的Na2SO4,引入新的雜質(zhì)。加入的氧化鎂,需要完全除去鐵離子,鎂離子不能沉淀,所以“沉淀”步驟中,用氧化鎂調(diào)節(jié)pH的范圍是3.2≤pH<9.1。故填:確保鎂離子不沉淀的前提下使鐵離子完全沉淀,并可避免混入反應(yīng)產(chǎn)生的Na2SO4,引入新的雜質(zhì);3.2≤pH<9.1。
(4)由于結(jié)晶水合物在干燥過程受熱容易失去結(jié)晶水,所以低溫干燥的目的是防止MgSO4·7H2O失去結(jié)晶水。故填:防止MgSO4·7H2O失去結(jié)晶水。
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是A. B. C三種物質(zhì)的溶解度曲線,下列說法正確的是(______)
A 三種物質(zhì)的溶解度由大到小的順序是A>B>C
B 50℃時,把50gA放入50g水中能得到A的飽和溶液,所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為50%
C 50℃時,配制等質(zhì)量的A、B、C三種物質(zhì)的飽和溶液,所需溶劑質(zhì)量最小的是A物質(zhì)
D 將50的A、B、 C三種物質(zhì)的飽和溶液降溫至20℃時,三種溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)由大到小順序為_____
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】工業(yè)鹽酸中通常溶有少量的FeCl3而呈黃色,小紅進行了如下實驗:取一定質(zhì)量該工業(yè)鹽酸,滴加一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的NaOH溶液,測得加入NaOH溶液質(zhì)量與反應(yīng)生成的沉淀質(zhì)量關(guān)系如圖所示。請回答下列問題:
(1)FeCl3與NaOH恰好完全反應(yīng)時,生成沉淀的質(zhì)量是 g。
(2)所用NaOH溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是多少?
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鈣被稱為人體中的“鋼筋混凝土”。
(人體中的鈣)
(1)鋼筋混凝土屬于_____。
A 金屬材料 B 合成材料 C 復(fù)合材料
(單質(zhì)中的鈣)
提出問題:鈣的化合物很多,為什么我們很少提起單質(zhì)鈣呢?
思考猜想:鈣的化學(xué)性質(zhì)活潑。
實驗驗證一:
查閱資料:在一個化學(xué)反應(yīng)中,有元素化合價升高,同時就有元素化合價降低。
(2)實驗結(jié)論:①寫出鈣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____。②該反應(yīng)屬于_____反應(yīng)。(選填“吸熱”或“放熱”)
(干燥劑中的鈣)
提出問題:一包生石灰干燥劑,使用一段時間后可能有哪些固體?
猜想假設(shè):固體中含有氧化鈣、氫氧化鈣、碳酸鈣。
(3)固體中除了氧化鈣、氫氧化鈣外,還可能會含有碳酸鈣的依據(jù)是_____(用化學(xué)方程式表示)。
實驗驗證二:
(4)取固體樣品加入水中,滴加酚酞后液體變紅;繼續(xù)加足量稀鹽酸,如觀察到_____,則固體含有碳酸鈣。
(5)小明認為酚酞變紅,則固體中一定還含有氫氧化鈣。小紅卻對此提出質(zhì)疑,其理由是:_____。
(6)為了進一步確定固體樣品的成分,實驗小組利用下圖所示的裝置(夾持儀器省略)進行實驗。
查閱資料:Ca(OH)2加熱至580℃、CaCO3加熱至825℃分別分解生成兩種氧化物。
①實驗前首先要連接儀器,檢查裝置的氣密性,再裝入樣品。
②在B裝置中放入155g固體樣品,控溫加熱使裝置B中反應(yīng)完全,再通一段時間空氣,測得反應(yīng)前后裝置C、D分別增重18.0g和22.0g,則固體樣品中含有的物質(zhì)為_____。
③裝置E的作用_____。
(雞蛋殼中的鈣)
雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣,工業(yè)上可以用雞蛋殼制備鈣的一種氧化物——“過氧化鈣”,流程如下(假設(shè)各步驟均完全反應(yīng)):
已知:雞蛋殼中的雜質(zhì)既不溶于水,也不參加反應(yīng);反應(yīng)①是分解反應(yīng),反應(yīng)②是化合反應(yīng),反應(yīng)③是失去結(jié)晶水的分解反應(yīng)。
(7)根據(jù)流程及相關(guān)數(shù)據(jù),請求算出過氧化鈣的化學(xué)式:_____(寫出計算過程)。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】圖甲是小明在 20℃時進行的系列實驗示意圖,①-⑤表示實驗所得溶液;圖乙是 NaCl,KNO3的溶解度曲線(計算均保留一位小數(shù))。
(1)圖甲中①溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=__________;①-⑤中屬于飽和溶液的是___________;④→⑤的過程中析出 KNO3 晶體__________g。
(2)40℃時,飽和NaCl溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)(w1)與飽和 KNO3溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)(w2)的大小關(guān)系是:w1_________w2 (填“>”、“=”或“<”)。
(3)除去KNO3 固體中混有的少量 NaCl 的實驗操作是:加適量水溶解→加熱得到熱飽和溶液→_________→過濾→洗滌→干燥→KNO3 晶體。
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【題目】下列圖象能正確反映對應(yīng)變化關(guān)系的是
A.足量的碳在盛有氧氣的密閉容器內(nèi)充分燃燒
B.在電解器玻璃管里加滿水通電
C.紅磷在盛有一定量空氣的密閉容器中燃燒至熄滅
D.稀鹽酸分成兩等份,分別加入足量的Mg粉、Fe粉
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【題目】如圖所示,若將X滴加到Y中,U型管中的液面會變得左高右低,則X、Y對應(yīng)的試劑組可能是( )
選項 | A | B | C | D | |
試 劑 | X | 稀鹽酸 | H2O | H2O | H2O |
Y | 鋅粒 | NH4NO3 | 生石灰 | NaCl |
A.AB.BC.CD.D
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【題目】為驗證金屬的化學(xué)性質(zhì),同學(xué)們用如圖所示裝置進行實驗。
(1)若溶液是稀鹽酸,試管中無明顯現(xiàn)象,則所用的金屬可能是______。
A. Mg B. Zn C. Cu D. Ag
(2)若溶液是CuSO4溶液,金屬片表面有紅色固體析出,則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式可能是_________。
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【題目】某研究小組為探究鐵、銅、錳(Mn)、銀的金屬活動性順序,進行了如下三個實驗(其中金屬均已打磨,且形狀、大小相同,試管中所用溶液的體積相同)。下列判斷不正確的是
實驗一 | 實驗二 | 實驗三 | |
實驗操作 | |||
實驗現(xiàn)象 | 立即產(chǎn)生氣泡,速率較慢 | 立即產(chǎn)生氣泡,速率較快 | 銅片的表面有銀白色固體,一段時間后。溶液由無色變?yōu)樗{色 |
A.通過實驗一和實驗二的反 應(yīng)劇烈程度,能判斷出鐵和錳的金屬活動性強弱
B.在上述三個實驗基礎(chǔ)上再增加一個銅和5%鹽酸的實驗,則能判斷出四種金屬的活動性順序
C.通過上述三個實驗,能判斷出四種金屬的活動性順序
D.通過實驗三的反應(yīng)現(xiàn)象,能判斷出銅和銀的金屬活動性強弱
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