【題目】過(guò)氧化鎂(MgO2)是一種鎂精細(xì)化工產(chǎn)品。在醫(yī)療上可用來(lái)治療消化不良、胃酸過(guò)多等疾病。在環(huán)境保護(hù)方面,過(guò)氧化鎂可用來(lái)處理地下水污染的土壤。還可以用于牙膏,對(duì)牙齒有漂白和防過(guò)敏的作用。某化學(xué)興趣小組對(duì)過(guò)氧化鎂的性質(zhì)和制備等進(jìn)行了以下研究。
一.過(guò)氧化鎂的性質(zhì)
(1)過(guò)氧化鎂(其中氧元素的化合價(jià)為____)是一種白色的粉末,其外觀與物理性質(zhì)與氧化鎂相似;瘜W(xué)性質(zhì)不夠穩(wěn)定,不溶于水,但逐漸的被分解放出氧氣。
過(guò)氧化鎂有強(qiáng)氧化性,常溫下比較穩(wěn)定,但是加熱時(shí)會(huì)分解生成氧氣和氧化鎂。請(qǐng)下出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________。
(2)過(guò)氧化鎂易溶于稀鹽酸,發(fā)生反應(yīng):MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2同時(shí)溫度升高,說(shuō)明該反應(yīng)熱量__________(填“放出”或“吸收”)。
二.過(guò)氧化鎂的制備
下圖是利用堿式碳酸鎂(Mg2(OH)2CO3)和30%的過(guò)氧化氫溶液來(lái)制取過(guò)氧化鎂。
(資料)①堿式碳酸鎂與碳酸鎂有相似的化學(xué)性質(zhì),能與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳②氧化鎂與過(guò)氧化氫反應(yīng)放出大量的熱
(3)檢測(cè)煅燒過(guò)程堿式碳酸鎂完全分解的方法是_________(寫出具體的操作和現(xiàn)象);上述生產(chǎn)過(guò)程加入穩(wěn)定的劑的作用是________。
(4)用上述堿式碳酸鎂在550、600、650及700℃下煅燒一定的時(shí)間生成氧化鎂。用上述條件制備的氧化鎂分別與30%雙氧水反應(yīng)合成過(guò)氧化鎂產(chǎn)率(見(jiàn)圖1和圖2)。
堿式碳酸鎂煅燒的溫度適宜控制在________℃,煅燒的時(shí)間適宜控制在______h。
(5)結(jié)果在適宜的溫度和時(shí)間下,堿式碳酸鎂能完全分解,并且得到的氧化鎂顆粒表面積最大,能與30%過(guò)氧化氫充分反應(yīng),所以產(chǎn)率高。推測(cè)700℃時(shí),產(chǎn)率明顯降低的可能的原因____。
三.過(guò)氧化鎂產(chǎn)品純度檢測(cè)
在生產(chǎn)過(guò)程中,過(guò)氧化鎂中常常含有少量的氧化鎂雜質(zhì)(其他雜質(zhì)不考慮),以下是該小組進(jìn)行純度檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)步驟。
①檢查裝置氣密性,裝入藥品(樣品質(zhì)量為0.7g),調(diào)節(jié)刻度管使左右兩邊液面相平,刻度管度數(shù)為10.0mL。
②打開(kāi)分液漏斗開(kāi)關(guān),待瓶中無(wú)氣泡產(chǎn)生時(shí),關(guān)閉開(kāi)關(guān)。
③再次調(diào)節(jié)刻度管使左右兩邊液面相平,刻度管度數(shù)為122mL。
(6)稀鹽酸中放入的少量硫酸銅溶液目的是__________。
(7)根據(jù)上面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算樣品中過(guò)氧化鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__________(寫出具體的計(jì)算過(guò)程,實(shí)驗(yàn)條件下O2密度為1.429g/L)。
(8)該小組同學(xué)所測(cè)得質(zhì)量分?jǐn)?shù)比實(shí)際結(jié)果偏大,你覺(jué)得可能的原因是(_______)
A 生成的氧氣有少量溶于水 B 未等裝置冷卻到室溫就開(kāi)始讀數(shù)
C 雜質(zhì)與鹽酸反應(yīng)能產(chǎn)生少量的氣體 D 滴入的稀鹽酸占了一部分氣體的體積
【答案】-1價(jià) 2MgO22MgO+O2↑ 放熱 取少量煅燒后的固體,滴入稀鹽酸,無(wú)氣泡產(chǎn)生 防止過(guò)氧化氫受熱分解或防止過(guò)氧化鎂受熱分解 650 2 700℃時(shí),生成的氧化鎂顆粒的表面積減小,與過(guò)氧化氫反應(yīng)不充分 作過(guò)氧化氫分解的催化劑 80% BD
【解析】
(1)過(guò)氧化鎂中鎂顯+2價(jià),設(shè)有元素的化合價(jià)為x,則+2+2x=0,的x=-1,故過(guò)氧化鎂中氧元素的化合價(jià)為-1;過(guò)氧化鎂有強(qiáng)氧化性,常溫下比較穩(wěn)定,但是加熱時(shí)會(huì)分解生成氧氣和氧化鎂,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為: ;
(2)過(guò)氧化鎂易溶于稀鹽酸,發(fā)生反應(yīng):MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2同時(shí)溫度升高,說(shuō)明該反應(yīng)放出熱量;
(3)檢測(cè)煅燒過(guò)程堿式碳酸鎂完全分解的方法是:取少量煅燒后的固體,滴入稀鹽酸,無(wú)氣泡產(chǎn)生;上述生產(chǎn)過(guò)程加入穩(wěn)定的劑的作用是:防止過(guò)氧化氫受熱分解或防止過(guò)氧化鎂受熱分解。
(4)根據(jù)圖1和圖2,堿式碳酸鎂煅燒的溫度適宜控制在650℃,煅燒的時(shí)間適宜控制在2h。
(5)在適宜的溫度和時(shí)間下,堿式碳酸鎂能完全分解,并且得到的氧化鎂顆粒表面積最大,能與30%過(guò)氧化氫充分反應(yīng),所以產(chǎn)率高。推測(cè)700℃時(shí),產(chǎn)率明顯降低的可能的原因是:700℃時(shí),生成的氧化鎂顆粒的表面積減小,與過(guò)氧化氫反應(yīng)不充分。
(6)稀鹽酸中放入的少量硫酸銅溶液目的是:作過(guò)氧化氫分解的催化劑;
(7)設(shè)過(guò)氧化鎂的質(zhì)量為x,反應(yīng)后刻度管數(shù)為122mL,故生成氧氣的體積為122mL-10mL=112mL,由MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2,2H2O22H2O+O2↑得:
X=0.56g
所以樣品中過(guò)氧化鎂 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ;
(8)該小組同學(xué)所測(cè)得質(zhì)量分?jǐn)?shù)比實(shí)際結(jié)果偏大,你覺(jué)得可能的原因是:
A、生成的氧氣有少量溶于水,會(huì)使氧氣體積偏小 ,導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏小;
B、未等裝置冷卻到室溫就開(kāi)始讀數(shù),氣體受熱膨脹,會(huì)使氧氣體積偏大,過(guò)氧化鎂質(zhì)量增大 ,故樣品中過(guò)氧化鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大 ;
C、雜質(zhì)與鹽酸能反應(yīng),會(huì)使測(cè)量結(jié)果偏。
D、滴入的稀鹽酸占了一部分氣體的體積,會(huì)使氧氣體積偏大 ,導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏大。故選BD。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)重要的金屬材料。鈦合金與人體具有很好的“相容性”,可用于制造人造骨骼。工業(yè)上以鈦鐵礦(主要成分為鈦酸亞鐵,F(xiàn)eTiO3)為原料生產(chǎn)鈦,其工業(yè)流程示意圖如下:
請(qǐng)回答:(1)鈦合金屬于_______(選填“混合物”、“純凈物”)。
(2)鈦酸亞鐵FeTiO4中鈦的化合價(jià)為______價(jià)。
(3)以CO和H2在合成塔中生產(chǎn)甲醇(CH3OH)屬于化合反應(yīng),其化學(xué)方程式為________________。
(4)經(jīng)高溫冶煉得到金屬鈦,則參加反應(yīng)的鎂與生成鈦的質(zhì)量比為_________。
(5)氯化過(guò)程中主要發(fā)生的反應(yīng)為2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2X+6CO,則X的化學(xué)式為______。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)的工業(yè)制備氫氧化鈉的流程如圖。
資料:①2NaCl + 2H2O2NaOH + H2↑+ Cl2↑,電極一端得到 NaOH 和 H2, 另一端得到Cl2。
②Cl2 用于生產(chǎn) 84 消毒液,其反應(yīng)原理為:Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
(1)晾曬海水得到粗鹽的原理是_________。
(2)實(shí)驗(yàn)室蒸發(fā)用到的儀器材料有鐵架臺(tái)、坩堝鉗、石棉網(wǎng)、玻璃棒、酒精燈和______________。
(3)工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)選擇途徑___________________獲得飽和 NaCl 溶液。
(4)84 消毒液有效成分 NaClO 中氯元素的化合價(jià)為______________。
(5)圖 1 實(shí)驗(yàn)探究水的組成,不能加入NaCl 增強(qiáng)水的導(dǎo)電性的理由是_____________;電解水的化學(xué)方程式___________________________________。
(6)圖 2 實(shí)驗(yàn)獲得 84 消毒液,直流電源正極應(yīng)與______________ (填 a 或 b)連接, 才能使 NaClO 的含量更高。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣,某興趣小組為了測(cè)定某雞蛋殼中CaCO3的含量,現(xiàn)取15g雞蛋殼,搗碎,放在燒杯里,然后向其加入80g某濃度的稀鹽酸,使之充分反應(yīng)后,(雞蛋殼中除CaCO3外的其他成分都不溶于水,不與稀鹽酸反應(yīng)),測(cè)得燒杯中的反應(yīng)剩余物的質(zhì)量(m)與反應(yīng)時(shí)間(t)的關(guān)系如圖所示(忽略水蒸氣的揮發(fā))其中當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到B點(diǎn)時(shí),所用鹽酸剛好消耗了加入量的一半,試計(jì)算:
(1)產(chǎn)生CO2的質(zhì)量為_______g:
(2)計(jì)算該雞蛋殼中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù);____________
(3)所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。______________
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】科學(xué)家用石墨烯膜制成“篩子”,可以篩掉鹽類物質(zhì)。當(dāng)海水流過(guò)該膜時(shí),鈉離子和氯離子被水分子包裹而不能通過(guò),獨(dú)立的水分子卻能通過(guò)(如圖)。下列關(guān)于石墨烯膜“篩掉”氯化鈉的說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. 該過(guò)程屬于物理變化
B. 該過(guò)程可應(yīng)用于海水淡化
C. “篩掉”氯化鈉過(guò)程類似于過(guò)濾操作
D. “篩掉”氯化鈉后的海水溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖是實(shí)驗(yàn)室常用的實(shí)驗(yàn)裝置,請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題:
(1)裝置C由導(dǎo)管、_____和_____(填儀器的名稱)組成。
(2)實(shí)驗(yàn)室用H2O2和MnO2制取O2的化學(xué)方程式為_____,選用的發(fā)生與收集裝置是_____(填序號(hào),下同);若用KClO3和MnO2制取O2時(shí),則選用的發(fā)生裝置是_____。
(3)實(shí)驗(yàn)室制取CO2的化學(xué)方程式為_____。若制得的CO2中混有HCl和H2O,提純時(shí)用NaOH固體除去雜質(zhì),你認(rèn)為這種方法_____(填“可行”或“不可行”),理由是_____。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室常利用以下裝置完成氣體制備及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答:
(1)指出編號(hào)儀器的名稱:①_____②_____。
(2)以上_____(從A-E中選擇)裝置有一處明顯的錯(cuò)誤,請(qǐng)加以改正_____。利用改正后的裝置繼續(xù)完成后面的實(shí)驗(yàn)。
(3)用高錳酸鉀制取氧氣,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是_____(填字母),為防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管,應(yīng)采取的措施是_____;請(qǐng)簡(jiǎn)述如何組裝一套給試管里的固體加熱的裝置_____。
(4)在實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w,其反應(yīng)原理用化學(xué)方程式表示為_____,將藥品加入裝置前,應(yīng)先進(jìn)行的操作是_____。若用F裝置收集二氧化碳,驗(yàn)滿的方法是_____。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置制取氧氣,下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是
A. 收集O2后,將集氣瓶移出水槽,然后蓋上玻璃片
B. 先將導(dǎo)管口移入集氣瓶,再開(kāi)始加熱
C. 停止加熱時(shí),先熄滅酒精燈,再移出導(dǎo)氣管
D. 加熱前,將集氣瓶注滿水,用玻璃片蓋著倒立在盛水的水槽中
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】16g某純凈物跟氧氣進(jìn)行充分的燃燒后,生成44g二氧化碳和36g水,請(qǐng)回答以下問(wèn)題。
(1)參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量是_______
(2)該物質(zhì)中一定含有____________兩種元素。
(3)該物質(zhì)中各元素的質(zhì)量比為_______
(4)該物質(zhì)最可能的化學(xué)式是_______
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