题目内容

以白云石（化学式表示为MgCO3·CaCO3）为原料制备氢氧化镁的工艺流程如下：


（1）根据流程图判断白云石“轻烧”后固体产物的主要成份  _____ 。则“轻烧”温度应不超过  _____ 。
（2）流程图中“加热反应”的化学方程式为  _     _________________________ 。
（3）沉淀过程溶液的pH=9.5，此时溶液中c(Mg2+)=  _______ （已知Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12）。
（4）该工艺中可以循环使用的物质是     、     （填化学式）。
（5）传统工艺将白云石分解为氧化镁和氧化钙后提取，该工艺采用轻烧白云石 的方法，其优点是                  、                        。

（1）CaCO3、MgO（2分），700℃ （2分）
（2）(NH4)2SO4+MgO  MgSO4+2NH3↑+H2O （2分）
（3）5.61×10-3mol·L-1（2分）   
（4））(NH4)2SO4 （2分）、NH3或NH3·H2O
（5）减少能源消耗（2分）、便于CaCO3分离（2分）(其他合理答案也给分，如：减少CO2排放)

解析试题分析：（1）从过滤中可以得到CaCO3、来进行判断，可知分解的只是碳酸镁；从表中可以看出，温度低于540℃ 时，物质不分解，高于840℃ 时，碳酸钙和碳酸镁都分解，因此该温度不超过700℃。（2）加热的过程是放出氨气的过程，该过程中因为氧化镁跟水反应很少，因此涉及到的反应应该为：(NH4)2SO4+MgO  MgSO4+2NH3↑+H2O
（3）
（4）(NH4)2SO4 （2分）、NH3或NH3·H2O
（5）减少能源消耗、便于CaCO3分离。
考点：考查物质的制备。

练习册系列答案
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冶炼金属常用以下几种方法：①以C、CO或H2做还原剂还原　②以较活泼金属Na、Mg等还原　③利用铝热反应原理还原　④电解法　⑤热分解法
下列金属各采用哪种方法还原最佳。
（1）Fe、Zn、Cu等中等活泼金属________。
（2）Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属________。
（3）Hg、Ag等不活泼金属________。
（4）V、Cr、Mn、W等高熔点金属________。
（5）K、Rb、Cs、Ti等金属通常还原方法是________。

在元素周期表中，铝在硼的正下方，它们有很多相似的化学性质，可以形成许多组成和性质类似的化合物。单质硼可以通过硼镁矿Mg2B2O5·H2O来制取。

（1）写出步骤①的化学方程式                         ，
（2）写出步骤②的离子方程式                         ，
（3）写出表示溶液a物料守恒的关系                    ；
（4）步骤③中加入稀H2SO4的作用是                   ；
（5）将制得的粗硼在一定条件下反应全部生成BI3，BI3热分解可以得到纯净的单质硼。0．25 g粗硼制成的BI3分解得到的I2全部被收集后，用2.00 mol/L Na2S2O3溶液滴定，达到滴定终点时消耗27.00 mL Na2S2O3溶液。（已知：I2+2S2O32－2I－+S4O62－）
①滴定过程中所用的指示剂为         ，滴定终点的现象是                ；
②粗硼中硼的含量为____          ；
（6）利用硼砂晶体（Na2B4O7?10H2O）可制备过硼酸钠，它是一种优良的漂白剂，被广泛应用于洗衣粉、漂白粉、洗涤剂中。已知纯净的过硼酸钠晶体中各元素的物质的量之比为以n（Na）：n（B）：n（H）：n（O）=1：1：n：7。取过硼酸钠晶体在70℃以上加热将逐步失去结晶水，测得固体质量随温度的变化如图所示，则乃时所得晶体的化学式为             ，请写出简要的解题过程。

高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：

已知：①2KOH + Cl2 =" KCl" + KClO + H2O（条件：温度较低）
②6KOH + 3Cl2 =" 5KCl" + KClO3 + 3H2O（条件：温度较高）
（1）该生产工艺应在             （填“温度较高”或“温度较低”）情况下进行；
（2）写出工业上制取Cl2的化学方程式                                            ；
（3）在“反应液I”中加KOH固体的目的是                             ：
（4）加入硝酸铁溶液生成反应液Ⅱ的化学方程式：                                
（5）从“反应液Ⅱ”中分离出K2FeO4后，会有副产品                            （写化学式），它们都是重要的化工产品，具体说出其中一种物质的用途             。
（6）将适量K2FeO4溶解于pH＝4.74的溶液中，配制成c(FeO42－) ＝1.0 mmol·L－1的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c(FeO42－)的变化，结果见图。该实验的目的是            ；发生反应的△H      0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

碳酸锂广泛应用与陶瓷和医药等领域，以锂辉石（主要成分为LiAlSi2O6）为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下：

已知：①2LiAlSi2O6＋H2SO4(浓) Li2SO4＋Al2O3·4SiO2·H2O↓
②Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的PH分别为3.2、4.7、9.0和11.1
③某些物质的溶解度（S）如右表
请回答下列问题：
（1）锂辉石用浓硫酸浸取之前要粉碎成细颗粒的目的是                                  。
（2）滤液a中含有Li+、SO42-,另含有Fe3+、Al3+、Fe2+、Mg2+ 、Ca2+、Na+等杂质，步骤Ⅱ需在搅拌下加入石灰石以调节溶液的pH到6.0～6.5，此时沉淀的杂质离子有                            。
（3）步骤Ⅱ在滤液a中加入的除杂剂依次为适量的H2O2溶液，石灰乳和Na2CO3溶液，发生反应的离子方程式有                                                             。
（4）步骤Ⅲ中加入饱和Na2CO3溶液过滤后需要用热水洗涤的原因是                           。
（5）从滤液c中可回收的主要物质是                                                     。

焦亚硫酸钠（Na2S2O5）常用作食品漂白剂。其制备工艺流程如下：

已知：反应Ⅱ包含2NaHSO3Na2S2O5＋H2O等多步反应。
（1）实验室制取氨气的化学方程式：          。
（2）反应I的化学方程式为：          。
（3）“灼烧”时发生反应的化学方程式：          。
（4）已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2，其离子方程式为：          。
（5）副产品X的化学式是          。
（6）为了减少产品Na2S2O5中杂质含量，需控制反应Ⅱ中气体与固体的物质的量之比约为     。检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂是    （填编号）
①酸性高锰酸钾       ②品红溶液       ③澄清石灰水  
④饱和碳酸氢钠溶液   ⑤NaOH          ⑥稀硫酸

用石灰乳、石灰氮(CaCN2)和炼厂气（含H2S）反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的CS(NH2)2(硫脲)，其部分工艺流程如下：

（1）高温下，H2S存在下列反应:2H2S(g) 2H2(g)+S2(g),其平衡常数表达式为K=。
（2）用石灰乳吸收H2S制取Ca(HS)2需要在低温下进行，其原因是　        ；过滤得到的滤渣可再利用，滤渣的主要成分是　         (填化学式)。
（3）合成硫脲需长时间搅拌，并在较高温度(80℃-85℃)下进行，其目的是　     。
Ca(HS)2与CaCN2在水溶液中合成硫脉的化学方程式为　                           。
（4）化合物X与硫脲互为同分异构体，X加入FeCl3溶液中，溶液显红色，X的化学式为　        。

下列关于合成氨工业的叙述可用勒夏特列原理来解释的是             (　　)。

A．使用铁触媒，使平衡向生成NH3的方向移动
B．高压比常压条件更有利于合成氨的反应
C．500 ℃左右比室温更有利于合成氨的反应
D．合成氨时采用循环操作可提高原料的利用率

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