题目内容
【题目】蛇纹石矿可以看作由MgO、
、
和
组成。某实验小组设计如下流程欲分别制得单质Al、Fe、Mg和Si。
有关氢氧化物沉淀的pH见下表：
金属阳离子 | 氢氧化物开始沉淀时的pH | 氢氧化物完全沉淀时的pH |
| 1.9 | 3.2 |
| 9.4 | 11.6 |
（1）蛇纹石中所含的氧、镁、硫、铝这几种元素的简单离子的半径由小到大的顺序_____，滤液A中含有的阳离子有 _________。
（2）硅元素在周期表中的位置______，二氧化碳的电子式___________。
（3）操作②中反应的化学方程式为 ____，操作④中生成沉淀G的离子方程式为 _____。
（4）操作⑤中调节pH到
时，可以用到的试剂
填序号
____________。
a、NaOH b、氨水 c、MgO d、Mg（OH）2
（5）从滤液H制取金属Mg的流程如下：
流程中冶炼镁的方法是__________，在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O制取无水氯化镁的原因是__________。
【答案】Al3+＜Mg2+＜O2—＜S2— Fe3+、Al3+、Mg2+、H+ 第三周期ⅣA族 
2C+SiO2 
Si+2CO↑ AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3- 
电解法 抑制氯化镁水解、带走水蒸气
【解析】
依据流程图可得，蛇纹石加过量盐酸溶解，MgO、Fe2O3、Al2O3和HCl反应溶解，SiO2不与盐酸反应，以沉淀的形式除去，过滤，滤液A中含有的阳离子有Fe3+、Al3+、Mg2+、H+；向滤液中加入过量氢氧化钠溶液，镁离子、铁离子和铝离子都和氢氧化钠反应生成氢氧化物沉淀，氢氧化镁、氢氧化铁不溶于氢氧化钠溶液中，但氢氧化铝易溶于氢氧化钠溶液中生成偏铝酸根离子，过滤，沉淀D为氢氧化镁、氢氧化铁沉淀，滤液E中含有过量的氢氧化钠和偏铝酸钠；向滤液中通入过量二氧化碳，偏铝酸根离子和二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，过滤，沉淀G为氢氧化铝，灼烧氢氧化铝，氢氧化铝分解生成氧化铝，电解熔融氧化铝制得单质铝；向沉淀G中加入过量盐酸，氢氧化镁、氢氧化铁沉淀溶解得到含有氯化镁和氯化铁溶液，调节溶液pH到5—6，三价铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤，得到氢氧化铁胶体，滤液中含有过量盐酸和氯化镁。
（1）硫离子核外有三层电子层，半径最大，氧离子、镁离子、铝离子核外电子排布相同，所以核电荷数越大，半径越小，氧、镁、硫、铝这几种元素的简单离子的半径由小到大的顺序Al3+＜Mg2+＜O2—＜S2—，滤液A中含有的阳离子有Fe3+、Al3+、Mg2+、H+，故答案为：Al3+＜Mg2+＜O2—＜S2—；Fe3+、Al3+、Mg2+、H+；
（2）硅元素的原子序数为14，位于元素周期表第三周期ⅣA族，二氧化碳为共价化合物，电子式为
，故答案为：第三周期ⅣA族；；
（3）操作②中涉及的反应为二氧化硅与碳在高温条件下反应生成硅和一氧化碳，反应的化学方程式为：2C+SiO2 Si+2CO↑，操作④中生成沉淀G的反应为偏铝酸根离子和二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，反应的离子方程式为：AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-，故答案为：2C+SiO2 Si+2CO↑；AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-；
（4）操作⑤中加入的物质能和盐酸反应，且不引进新的杂质，氧化镁、氢氧化镁难溶于水，但能与酸反应，可起调节pH作用，故应该选择cd，故答案为：cd；
（5）镁是活泼金属，应采用电解其熔融盐的方法冶炼，所以工业上用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁，镁离子易水解生成氢氧化镁和氢离子，在氯化氢气流中加热该固体时，氢离子浓度增大，抑制镁离子水解生成氢氧化镁，并带走水分，故答案为：电解；抑制氯化镁水解、带走水蒸气。
【题目】草酸
是一种重要的化工原料。某学习小组为探究草酸的性质，查阅了有关资料，草酸的部分性质如下表：
物质 | 性质 |
|
|
实验Ⅰ：根据图提供的仪器和试剂，设计实验证明草酸的受热分解产物中含有
和
部分夹持仪器和加热装置省略
（1）仪器a的名称是_____________。
（2）各装置的正确连接顺序为
装置可重复使用
________
________________________
尾气处理。________________
（3）用图中装置C的作用是____________________________。
（4）连接好装置进行的实验时，要先加热________填“A”“B”“C”“D”“E”或“F”装置，能证明分解产物中有CO的实验依据是___________________。
（5）某同学查阅资料发现，用氯化钯
磷钼酸溶液可检验一氧化碳。一氧化碳与氯化钯溶液反应，生成了黑色的金属钯
固体，反应的化学方程式是___________________________。
实验 Ⅱ：草酸与甲醇在浓硫酸存在下酯化生成草酸二甲酯。反应为
。在装有搅拌器、分水器的反应瓶中，加入草酸
，无水甲醇
，苯
，浓硫酸
，搅拌下加热回流共沸脱水20小时，后转移到烧杯中冷却，按如图所示流程提纯。
（6）
提纯过程中用
的碳酸钠溶液洗涤的作用是__________________________。
流程中纯化的方法为________________。
产率为____________精确到
。
【题目】
是一种常用的还原剂、媒染剂。某化学实验小组在实验室里用如下两种方法来制备无水
。有关物质的性质如下：
C6H5Cl(氯苯) | C6H4Cl2(二氯苯) | FeCl3 | FeCl2 | |
溶解性 | 不溶于水，易溶于苯、乙醇 | 不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯，易溶于乙醇，易吸水 | ||
熔点/℃ | -45 | 53 | 易升华 | |
沸点/℃ | 132 | 173 | —— | —— |
（1）用
还原无水
制取。有关装置如图1所示：
还原无水制取的化学方程式为________________________。
中盛放的试剂是________，按气流由左到右的方向，上述仪器的连接顺序为________
填母，装置可多次使用
。
该制备装置的缺点为________________________________。
（2）利用反应
，制取无水并测定的转化率。按图2装置，在三颈烧瓶中放入
无水氯化铁和过量的氯苯，控制反应温度在一定范围加热3h，冷却、分离提纯得到粗产品。
仪器a的作用是________________________。
反应结束后，冷却实验装置A，将三颈烧瓶内物质倒出，经过滤、洗涤、干燥后，得到粗产品。洗涤所用的试剂可以是________填名称，回收滤液中
的操作方法是________。
在反应开始之前先通一段时间
的目的是________________，在反应完成后继续通一段时间的作用是________________________________。
反应后将锥形瓶中溶液配成250mL，量取
所配溶液，用
溶液滴定，重复上述操作3次，达到滴定终点时消耗NaOH溶液的体积分别为
、
、
，则氯化铁的转化率为________________。
