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        1. 鹵塊的主要成分是MgCl2,此外還含 Fe3+、Fe2+ Mn2+等離子。以鹵塊為原料可制得輕質(zhì)氧化鎂,工藝流程如下圖:

          ?

          已知:Fe2+氫氧化物呈絮狀,不易從溶液中除去,所以常將它氧化為Fe3+,生成Fe(OH)3沉淀除去。若要求產(chǎn)品盡量不含雜質(zhì),請(qǐng)根據(jù)表12提供的資料,填寫空白:??

          1?? 生成氫氧化物沉淀的pH

          物質(zhì)

          開始沉淀

          沉淀完全

          FeOH3

          2.7

          3.7

          FeOH2

          7.6

          9.6

          MnOH2

          8.3

          9.8

          MgOH2

          9.6

          11.1

           

          2?? 化學(xué)試劑價(jià)格表

          試劑

          價(jià)格(元/噸)

          漂液(含NaClO,25.2%

          450

          雙氧水(含H2O2 ,30%

          2400

          燒堿(含98% NaOH

          2100

          純堿(含99.5% Na2CO3

          600

           

          1)在步驟中加入漂液而不是雙氧水其原因是????????????????????????????????????????? 。

          寫出加入NaClO發(fā)生反應(yīng)的離子方程式???????????????????????????????????????????????????????? 。

          2)在步驟中控制pH=9.8,其目的是???????????????????????????????????????????????????????

          3)沉淀物A的成分為????????????? ,試劑Z應(yīng)該是?????????????? 。

          4)在步驟中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是?????????????????????????????????????????????????????? 。

          5)若在實(shí)驗(yàn)室中完成步驟,則沉淀物必需在?????????? (填儀器名稱)中灼燒

           

          【答案】

          1漂液比H2O2的價(jià)格低得多。 2分)?? 2Fe2+ClO2H+=2Fe3+ClH2O3分)

          2)使除Mg2+以外的各種雜質(zhì)金屬離子都生成氫氧化物沉淀,以便過濾除去。2分)

          3FeOH3 、 MnOH2 、 MgOH2??? 2分,寫3個(gè)且全對(duì)得2分,只寫其中2個(gè)且寫對(duì)得1分,其他情況都得0分)? ? 純堿?? (2分)

          4MgCO3 H 2O? MgOH2↓+ CO2↑? 3,產(chǎn)物寫成堿式碳酸鎂也算正確)

          5坩堝? (2分)

          【解析】

          試題分析:(1)表2為一個(gè)試劑價(jià)格表,在漂白液和雙氧水均可做氧化劑時(shí),從經(jīng)濟(jì)角度應(yīng)該選漂液更加實(shí)惠;因此加入漂白液次氯酸鈉后發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式為

          2Fe2+    ClO  2H+  =  2Fe3+    Cl H2O。

          2)從表1的離子沉淀PH值可以看出步驟調(diào)節(jié)pH值目的是使除Mg2+以外的各種雜質(zhì)金屬離子都生成氫氧化物沉淀,以便過濾除去。

          3)步驟調(diào)節(jié)pH值使除Mg2+以外的各種雜質(zhì)金屬離子都沉淀了,但pH值已略微超過了Mg2+ 開始沉淀的pH值,所以得到的沉淀物AFeOH3 、 MnOH2 ,也有 MgOH2 ;沉淀物B在水中加熱煮沸可以生成氣體,同時(shí)又生成沉淀物MgOH2 ,則沉淀物B一定不是MgOH2 ,所以加入的Z物質(zhì)在表2中只能選純堿。

          4)加入的Z物質(zhì)為純堿,所以生成的沉淀物BMgCO3,所以沉淀物MgCO3在煮沸的情況下發(fā)生水解,生成MgOH2 CO2氣體;瘜W(xué)方程式為MgCO3 H 2O? MgOH2↓+ CO2

          5)氫氧化鎂灼燒制備氧化鎂,應(yīng)該在耐高溫的容器坩堝中進(jìn)行。

          考點(diǎn):本題考查的是簡(jiǎn)單的化學(xué)工藝流程題。

           

          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          鹵塊的主要成分是MgCl2,此外還含有少量的Fe3+、Fe2+和Mn2+等離子.以鹵塊為原料制取輕質(zhì)氧化鎂工藝以及相關(guān)數(shù)據(jù)如下:

          物  質(zhì) 開始沉淀時(shí)的pH 沉淀完全時(shí)的pH
          Fe(OH)3 2.7 3.7
          Fe(OH)2 7.6 9.6
          Mn(OH)2 8.3 9.8
          Mg(OH)2 9.6 11.1
          常溫下生成氫氧化物沉淀的pH數(shù)據(jù):回答下列問題:
          (1)加入NaClO后產(chǎn)生少量紅褐色沉淀.寫出加入NaClO后發(fā)生的離子反應(yīng)方程式:
          3ClO-+6Fe2++3H2O=2Fe(OH)3↓+4Fe3++3Cl-
          3ClO-+6Fe2++3H2O=2Fe(OH)3↓+4Fe3++3Cl-

          (2)為盡量除去雜質(zhì),用NaOH調(diào)節(jié)pH.當(dāng)溶液pH為
          9.8
          9.8
          時(shí),停止加入NaOH.
          (3)流程圖中操作X是
          過濾、洗滌、灼燒
          過濾、洗滌、灼燒

          (4)加入Na2CO3后,加水煮沸的化學(xué)方程式為
          MgCO3+H2O
           加熱煮沸 
          .
           
          Mg(OH)2+CO2
          MgCO3+H2O
           加熱煮沸 
          .
           
          Mg(OH)2+CO2
          .向除去Fe3+、Fe2+和Mn2+等離子后的濾液中改加Na2CO3,而不繼續(xù)加入NaOH,你認(rèn)為可能的原因是
          使用NaOH的生產(chǎn)成本大
          使用NaOH的生產(chǎn)成本大

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          鹵塊的主要成分是MgCl2,此外還含F(xiàn)e3+、Fe2+和Mn2+等離子.若以它為原料按下圖所示工藝流程進(jìn)行生產(chǎn),可制得輕質(zhì)氧化鎂.

          若要求產(chǎn)品盡量不含雜質(zhì),而且生產(chǎn)成本較低,根據(jù)表1和表2提供的資料,填寫空白:
          表1生成氫氧化物沉淀的pH
           物質(zhì) 開始沉淀 沉淀完全
          Fe(OH)3 2.7 3.7
          Fe(OH)2 7.6 9.6*
          Mn(OH)2 8.3 9.8
          Mg(OH)2 9.6 11.1
          Fe2+氫氧化物呈絮狀,不易從溶液中除去,常將它氧化為Fe3+,生成Fe(OH)3沉淀除去.
          表2原料價(jià)格表
          物質(zhì) 價(jià)格/元?噸-1
          漂液(含25.2%NaClO) 450
          雙氧水(含30%H2O2 2400
          燒堿(含98%NaOH) 2100
          純堿(含99.5%Na2CO3 600
          (1)在步驟②中加入的試劑X,最佳的選擇是
          漂液
          漂液
          ,其作用是
          使Fe2+氧化成為Fe3+
          使Fe2+氧化成為Fe3+

          (2)在步驟③中加入的試劑應(yīng)是
          NaOH
          NaOH
          ;之所以要控制pH=9.8,其目的是
          使除Mg2+以外的各種雜質(zhì)金屬離子都成為氫氧化物沉淀以便除去
          使除Mg2+以外的各種雜質(zhì)金屬離子都成為氫氧化物沉淀以便除去

          (3)在步驟④中加入的試劑Z應(yīng)是
          純堿
          純堿
          ;
          (4)在步驟⑤中發(fā)生的反應(yīng)是
          MgCO3+H2O=Mg(OH)2+CO2
          MgCO3+H2O=Mg(OH)2+CO2

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          (16分)鹵塊的主要成分是MgCl2,此外還含有少量的Fe3、Fe2和Mn2等離子。以鹵塊為原料制取輕質(zhì)氧化鎂工藝以及相關(guān)數(shù)據(jù)如下:

          常溫下生成氫氧化物沉淀的pH數(shù)據(jù):

          物  質(zhì)

          開始沉淀時(shí)的pH

          沉淀完全時(shí)的pH

          Fe(OH)3

          2.7

          3.7

          Fe(OH)2

          7.6

          9.6

          Mn(OH)2

          8.3

          9.8

          Mg(OH)2

          9.6

          11.1

          回答下列問題:

          (1)加入NaClO后產(chǎn)生少量紅褐色沉淀。寫出加入NaClO后發(fā)生的離子反應(yīng)方程式:_____________________。

          (2)為盡量除去雜質(zhì),用NaOH調(diào)節(jié)pH。當(dāng)溶液pH為________   時(shí),停止加入NaOH。

          (3)流程圖中操作X是_______________。

          (4)加入Na2CO3后,加水煮沸的化學(xué)方程式為_________________________________。向除去Fe3、Fe2和Mn2等離子后的濾液中改加Na2CO3,而不繼續(xù)加入NaOH,你認(rèn)為可能的原因是_____________________                                  

           

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          科目:高中化學(xué) 來源:2010年廣東省高二下學(xué)期期末考試(理綜)化學(xué)部分 題型:填空題

          (16分)鹵塊的主要成分是MgCl2,此外還含有少量的Fe3、Fe2和Mn2等離子。以鹵塊為原料制取輕質(zhì)氧化鎂工藝以及相關(guān)數(shù)據(jù)如下:

          常溫下生成氫氧化物沉淀的pH數(shù)據(jù):

          物  質(zhì)

          開始沉淀時(shí)的pH

          沉淀完全時(shí)的pH

          Fe(OH)3

          2.7

          3.7

          Fe(OH)2

          7.6

          9.6

          Mn(OH)2

          8.3

          9.8

          Mg(OH)2

          9.6

          11.1

          回答下列問題:

          (1)加入NaClO后產(chǎn)生少量紅褐色沉淀。寫出加入NaClO后發(fā)生的離子反應(yīng)方程式:_____________________

          (2)為盡量除去雜質(zhì),用NaOH調(diào)節(jié)pH。當(dāng)溶液pH為________   時(shí),停止加入NaOH。

          (3)流程圖中操作X是_______________。

          (4)加入Na2CO3后,加水煮沸的化學(xué)方程式為_________________________________。向除去Fe3、Fe2和Mn2等離子后的濾液中改加Na2CO3,而不繼續(xù)加入NaOH,你認(rèn)為可能的原因是___________________ __                                   。

           

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          鹵塊的主要成分是MgCl2,此外還含F(xiàn)e3+、Fe2+和Mn2+等離子。若以它為原料按下圖所示工藝流程進(jìn)行生產(chǎn),可制得輕質(zhì)氧化鎂。

          若要求產(chǎn)品盡量不含雜質(zhì),而且生產(chǎn)成本較低,根據(jù)表1和表2提供的資料,填寫空白:

          表1生成氫氧化物沉淀的pH

           物質(zhì)

          開始沉淀

          沉淀完全

          Fe(OH)3

          2.7

          3.7

          Fe(OH)2

          7.6

          9.6*

          Mn(OH)2

          8.3

          9.8

          Mg(OH) 2

          9.6

          11.1

          Fe2+氫氧化物呈絮狀,不易從溶液中除去,常將它氧化為Fe3+,生成Fe(OH)3沉淀除去。

           表2原料價(jià)格表 

          物質(zhì)

          價(jià)格/元?噸-1

          漂液(含25.2%NaClO)

          450

          雙氧水(含30%H2O2

          2400

          燒堿(含98%NaOH)

          2100

          純堿(含99.5%Na2CO3

          600

          (1)在步驟②中加入的試劑X,最佳的選擇是           ,其作用是           ; 

          (2)在步驟③中加入的試劑應(yīng)是             ;之所以要控制pH=9.8,其目的是                 ;

          (3)在步驟④中加入的試劑Z應(yīng)是            ;

          (4)在步驟⑤中發(fā)生的反應(yīng)是                

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