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氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为(MgCO3,舍少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:

(1)通入O2氧化时,发生反应的离子方程式为____________________。
(2)滤渣2的成分是_________(填化学式)
(3)流程图中“操作步骤”为                       、过滤等操作,得到MgSO4·7H2O晶体。对MgSO4·7H2O晶体直接加热       (填“能”或“不能”)得到无水MgSO4固体。
(4)长时间加热MgCO3悬浊液后生成Mg(OH)2,该反应的化学方程式为                                  
(5)已知酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如表所示:
pH
< 8.0
8.0 ~ 9.6
> 9.6
颜色
黄色
绿色
蓝色
25℃时,向Mg(OH)2的饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂,溶液所呈现的颜色为                  [25℃时,Mg(OH)2的溶度积Ksp=5.6×10-12)]。
(6)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑; MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑;
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑。
①若在实验室中煅烧硫酸镁,需要的仪器除酒精灯、三脚架以外,还需要        
A.蒸发皿      B.坩埚        C.泥三角        D.石棉网
②用下列实验装置检验煅烧产生的气体中含有SO2、CO2气体(加热装置略去,部分装置可以重复使用)。

正确的连接顺序是a→b→                       (按接口连接)。B中盛放的试剂是                ,确定存在二氧化碳气体的实验现象是                         
(1)4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2 H2O(2分) (2)Fe(OH)3(2分)
(3)蒸发浓缩、冷却结晶 (2分,少选一个扣1分)   能 (1分)
(4)MgCO3+H2O= Mg(OH)2+CO2↑(2分)
(5)蓝色(2分)
(6)①B  C (2分,少选一个扣1分) 
②dcabfge(或dcfge)(2分,少选、错选不得分)  酸性高锰酸钾溶液(2分)
后A中品红不褪色,澄清石灰水变浑浊(或B中颜色变浅,澄清石灰水变浑浊)(2分)

试题分析:(1)菱镁矿与硫酸反应生成Fe2+,通入氧气,把Fe2+氧化为Fe3+,离子方程式为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2 H2O
(2)调节pH至4,Fe3+转化为Fe(OH)3,所以滤渣2的成分是Fe(OH)3
(3)从MgSO4溶液得到MgSO4·7H2O晶体,先加热蒸发水分,使MgSO4溶液浓度变大,然后降温,MgSO4的溶解度减小,析出MgSO4·7H2O晶体,所以流程图中“操作步骤”为:蒸发浓缩、冷却结晶;将MgSO4?7H2O晶体直接加热会造成结晶水脱去,硫酸镁较稳定,可以稳定存在,所以对MgSO4·7H2O晶体直接加热能得到无水MgSO4固体。
(4)长时间加热MgCO3悬浊液后生成Mg(OH)2,化学方程式为:MgCO3+H2O= Mg(OH)2+CO2
(5)根据Mg(OH)2的溶度积Ksp=5.6×10-12,可得c(Mg2+)?c2(OH?)= 5.6×10-12,c (OH?)="2" c(Mg2+),可得c3(OH?)=2.246×10-11,可估算出pH>10,故溶液呈现蓝色。
(6)①煅烧固体物质的仪器为坩埚,坩埚需要在放在泥三角上加热,故答案为BC。
②B中溶液的作用为除去SO2,防止干扰CO2的检验,所以B中溶液为:酸性高锰酸钾溶液;首先连接dc,连接ab,品红的作用是证明SO2已完全被除去,在连接fg,用澄清石灰水检验CO2,所以连接顺序为:dcabfge(或dcfge);后A中品红不褪色或B中颜色变浅,,说明SO2已完全除去,澄清石灰水变浑浊,则可证明气体中含CO2.
练习册系列答案
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环己酮是一种重要的有机化工原料。实验室合成环己酮的反应如下:

环己醇和环己酮的部分物理性质见下表:
物质
相对分子质量
沸点(℃)
密度(g·cm—3、20 ℃)
溶解性
 
环己醇
100
161.1
0.9624
能溶于水和醚
环己酮
98
155.6
0.9478
微溶于水,能溶于醚
 
 
现以20mL环己醇与足量Na2Cr2O7和硫酸的混合液充分反应,制得主要含环己酮和水的粗产品,然后进行分离提纯。其主要步骤有(未排序):
A.蒸馏、除去乙醚后,收集151℃~156℃馏分
B.水层用乙醚(乙醚沸点34.6℃,易燃烧)萃取,萃取液并入有机层
C.过滤
D.往液体中加入NaCl固体至饱和,静置,分液
E.加入无水MgSO4固体,除去有机物中少量水
回答下列问题:
(1)上述分提纯步骤的正确顺序是            
(2)b中水层用乙醚萃取的目的是                
(3)从下关于萃取分液操作的叙述中,不正确的是               
A.水溶液中加入乙醚,转移至分液漏斗,塞上玻璃塞,如图用力振荡

B.振荡几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气
C.经几次振荡并放气后,手持分漏斗静置液体分层
D.分液时,需先将上口玻璃塞打开或玻璃塞上的凹槽对准漏斗上的小孔,再打开旋塞待下层液体全部流尽时,再从上口倒出上层液体
(4)在上述操作D中,加入NaCl固体的作用是 。蒸馏除乙醚的操作中采用的加热方式为          
(5)蒸馏操作时,一段时间后发现未通冷凝水,应采取的正确方法是                         
(6)恢复至室温时,分离得到纯产品体积为12mL,则环己酮的产率约是            
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