題目列表(包括答案和解析)
七水硫酸鎂(MgSO4?7H2O)在印染、造紙和醫(yī)藥等工業(yè)上都有廣泛的應(yīng)用,利用化工廠生產(chǎn)硼砂的廢渣-一硼鎂泥可制取七水硫酸鎂。硼鎂泥的主要成分是MgCO3,還含有其他雜質(zhì)(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等)。
表1 部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Mg(OH)2 |
pH值 | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 10.4 | 11.2 |
表2 兩種鹽的溶解度(單位為g/100g水)
溫度 / ℃ | 10 | 30 | 40 | 50 | 60 |
CaSO4 | 0.19 | 0.21 | 0.21 | 0.20 | 0.19 |
MgSO4?7H2O | 30.9 | 35.5 | 40.8 | 45.6 | / |
硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下:
根據(jù)以上流程圖并參考表格pH數(shù)據(jù)和溶解度數(shù)據(jù),試回答下列問題:
(1)過濾I的濾液中加入硼鎂泥,調(diào)節(jié)溶液的pH=5~6,再加入NaClO溶液加熱煮沸,將溶液中的Mn2+氧化成MnO2,反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為 。加熱煮沸的主要目的是_ 。
(2)沉淀B中除MnO2、SiO2外還含有 (填化學(xué)式)等物質(zhì)。
(3)檢驗過濾Ⅱ后的濾液中是否含有Fe3+的實驗方法是 ;
(4)沉淀C的化學(xué)式是 。過濾II需趁熱過濾的理由是
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Mg(OH)2 |
pH值 | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 10.4 | 11.2 |
溫度 / ℃ | 10 | 30 | 40 | 50 | 60 |
CaSO4 | 0.19 | 0.21 | 0.21 | 0.20 | 0.19 |
MgSO4·7H2O | 30.9 | 35.5 | 40.8 | 45.6 | / |
(12分)七水硫酸鎂(MgSO4?7H2O)為白色細(xì)小四角柱狀結(jié)晶,無臭,味苦,在干燥空氣中易風(fēng)化,易溶于水,緩溶于甘油,微溶于乙醇,熱至68℃以上熔化。在印染、造紙和醫(yī)藥等工業(yè)上都有廣泛的應(yīng)用,利用化工廠生產(chǎn)硼砂的廢渣――硼鎂泥可制取七水硫酸鎂。
表1 硼鎂泥的主要化學(xué)成分
成分 | MgO | SiO2 | Fe2O3 | CaO | B2O3 | Al2O3 | MnO | CO2 |
質(zhì)量分?jǐn)?shù)% | 25-38 | 18-25 | 6-15 | 1-3 | 1-2 | 1-2 | 1-2 | 15-20 |
表2 部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Mg(OH)2 |
pH值 | 4.7 | 3.2 | 9.7 | 10.4 | 11.2 |
硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下
根據(jù)以上流程圖并參考表格數(shù)據(jù),試回答下列問題:
⑴ 硼鎂泥是硼鎂礦生產(chǎn)硼砂(Na2B4O7?10H2O)時的廢渣。將硼鎂礦(2MgO?B2O)鍛燒、粉碎后加水和純堿,在加熱加壓下通入CO2可得硼砂。此反應(yīng)為熵減小反應(yīng), 試寫出反應(yīng)方程式: 。
⑵ 沉淀A中除二氧化硅外,還含有硼酸,硼酸微溶于水,為一元弱酸,其酸性不來源于羥基的電離,寫出硼酸水溶液電離方程式 。
⑶ CaSO4的溶解度隨溫度升高變化不明顯,在得到沉淀C時,對蒸發(fā)濃縮后的溶液卻要進(jìn)行趁熱過濾,原因是 。
⑷ 經(jīng)對沉淀B進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)其中含有二氧化錳,用方程式解釋原因: 。
⑸ 用正三辛胺(TOA)做萃取劑,磺化煤油做稀釋劑,通過有機(jī)萃取也可以用來除去硫酸鎂浸出液中的鐵。其主要反應(yīng)如下:
Fe2++H2O=Fe(OH)2++H+ ⑴
Fe(OH)2++SO42-=Fe(OH)SO4 ⑵
2R3N+H2SO4=(R3NH)2SO4 ⑶
Fe(OH)SO4+(R3NH)2SO4=Fe(OH)SO4?(R3NH)2SO4 ⑷
試問:浸出液初始pH須加H2SO4調(diào)至0.9左右,pH>1.5時不利于萃取。試給出須加H2SO4的兩個理由
。
pH<0.5亦不利于萃取,給出其主要原因 。
A.《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》
(1)前三周期元素中第一電離能最小的是 _______ (填元素符號),其基態(tài)原子的電子排布式為 _______ 。第二周期非金屬元素形成的氫化物中化學(xué)鍵極性最大的是 _______
(填分子式),該物質(zhì)在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度 _______ (填“大”或“小”)。
(3)晶格能的大小:MgO _______ NaCl,鍵能的大。篐Br _______ HI。(填“>”、“=”或“<”)
(4)下列物質(zhì)的熔點高低順序,正確的是 _______
A.金剛石>晶體硅>二氧化硅>碳化硅
B.CI4 > CBr4 > CCl4 > CH4
C.SiF4 > NaF > NaCl > NaBr
B《實驗化學(xué)》
七水硫酸鎂(MgSO4·7H2O)在印染、造紙和醫(yī)藥等工業(yè)上都有廣泛的應(yīng)用,利用化工廠生產(chǎn)硼砂的廢渣-一硼鎂泥可制取七水硫酸鎂。硼鎂泥的主要成分是MgCO3,還含有其他雜質(zhì)(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等)。
表1 部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Mg(OH)2 |
pH值 | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 10.4 | 11.2 |
表2 兩種鹽的溶解度(單位為g/100g水)
溫度 / ℃ | 10 | 30 | 40 | 50 | 60 |
CaSO4 | 0.19 | 0.21 | 0.21 | 0.20 | 0.19 |
MgSO4·7H2O | 30.9 | 35.5 | 40.8 | 45.6 | / |
硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下:
根據(jù)以上流程圖并參考表格pH數(shù)據(jù)和溶解度數(shù)據(jù),試回答下列問題:
(1)過濾I的濾液中加入硼鎂泥,調(diào)節(jié)溶液的pH=5~6,再加入NaClO溶液加熱煮沸,將溶液中的Mn2+氧化成MnO2,反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為 _______ 。加熱煮沸的主要目的是_ _______ 。
(2)沉淀B中除MnO2、SiO2外還含有 _______ (填化學(xué)式)等物質(zhì)。
(3)檢驗過濾Ⅱ后的濾液中是否含有Fe3+的實驗方法是 _______ ;
(4)沉淀C的化學(xué)式是 _______ 。過濾II需趁熱過濾的理由是 _______
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