题目内容

(16分)卤块的主要成分是MgCl2,此外还含有少量的Fe3、Fe2和Mn2等离子。以卤块为原料制取轻质氧化镁工艺以及相关数据如下:

常温下生成氢氧化物沉淀的pH数据:
物 质
开始沉淀时的pH
沉淀完全时的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
回答下列问题:
(1)加入NaClO后产生少量红褐色沉淀。写出加入NaClO后发生的离子反应方程式:_____________________
(2)为尽量除去杂质,用NaOH调节pH。当溶液pH为________  时,停止加入NaOH。
(3)流程图中操作X是_______________
(4)加入Na2CO3后,加水煮沸的化学方程式为_________________________________。向除去Fe3、Fe2和Mn2等离子后的滤液中改加Na2CO3,而不继续加入NaOH,你认为可能的原因是___________________ __                                  
(1)3ClO+6Fe2+3H2O=2Fe(OH)3↓+4Fe3+3Cl  (4分)
(2)9.8 (3分)
(3)过滤洗涤灼烧 (3分)
(4)MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2↑(3分)使用NaOH的生产成本大(3分)
练习册系列答案
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一般测定样品中成分含量的实验应重复2—3次。为了测定某氢氧化钠固体中混有的碳酸钠的质量分数,甲、乙、丙三位同学分别设计了如下实验方案:

Ⅰ.甲同学的方案如上图所示:
(1)根据甲同学的实验装置图分析,在每次实验过程中所进行的称量操作至少要进行       次;如何来检验A装置的气密性?              
                                                               。
(2)甲同学重复进行了三次实验,得到碳酸钠的质量分数的数据存在较大的偏差,你认为可能引起测量结果偏低的原因是         (填序号)。
A.装置内原有空气中的二氧化碳气体也被碱石灰吸收;
B.装置外空气中的水蒸气和二氧化碳被碱石灰吸收;
C.反应完成后,装置中的二氧化碳没有全部被碱石灰吸收;
D.加入稀硫酸的量不足反应不充分
(3)为了让甲的实验测量结果更准确,在其他实验步骤都正确下,你认为图中的实验装置应该如何改进实验装置:                                                       
Ⅱ.乙同学的方案是:从下图所提供的装置中选择实验装置,代替甲同学实验的B、C,通过测定放出的二氧化碳的体积(不考虑二氧化碳溶于水)来计算。

选择最简装置的连接顺序为                          
Ⅲ.丙同学的方案是:称取样品m g,并溶解,加入过量氯化钡溶液,过滤、洗涤、烘干、称量,得固体n g。
(1)配制100 mL 0.10 mol·L-1 BaCl2溶液及过滤实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒外还有_______________________________(填仪器名称);
(2)混合物中碳酸钠的质量分数为(用m、n表示)                     
(3)Ca2+、Ba2+都可以使CO32-沉淀完全。能否使用氯化钙溶液代替氯化钡溶液?为什么?                                                             
某研究性学习小组研究HNO3的氧化性,设计了如下实验:
在盛有新制FeSO4溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液,观察现象,然后再滴入几滴浓HNO3,溶液的颜色变红,但是将红色溶液放置一会儿则发现溶液由红色快速变为蓝色,并产生红棕色气体,这一奇特现象激起了同学的好奇心与求知欲望,对此现象设计了探究性实验。
⑴甲同学认为是溶液中的Fe2+的干扰造成的,大家经过理性分析,认为可以排除Fe2+的干扰,理由是                                                                  
⑵乙同学认为红色消失,说明Fe(SCN)3被破坏,红棕色NO2说明了某些离子与HNO3发生了氧化还原反应,推测可能是KSCN与HNO3作用。KSCN溶液是一种无色液体,根据C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推测SCN-的结构式为                        
⑶根据乙同学的观点,设计了实验方案1,往浓HNO3中逐滴加入KSCN溶液,实验开始时无明显现象,一段时间后溶液慢慢变红色至深红色,突然剧烈反应产生大量气泡,放出红棕色气体,而溶液红色消失变为浅绿色,溶液温度升高;继续滴入KSCN,溶液变为浅蓝色,最后变成无色。将产生的气体通入过量的Ba(OH)2溶液,产生浑浊,并剩余一种非极性气体;向反应后的溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀,写出向浓HNO3中滴入KSCN的离子方程式
                                                                                          
⑷丙同学认为SCN-的性质还可进一步探究,设计了方案2,向Fe(SCN)3中分别滴加过量的氯水、溴水,溶液的红色均消失变为黄色,而加入碘水时溶液的颜色基本不变。丙同学的设计意图是       __                                                                      
⑸通过本次探究,可以得出以下结论,a、用SCN-间接检验Fe2+时应注意               ;b、与SCN-反应使溶液变红的                    是Fe3+。(填“一定”或“不一定”)
下图装置可用于收集气体X并验证其某些化学性质,你认为正确的是(   )

选项
气体
试剂
现象
结论
A.
SO2
酸性KMnO4溶液
溶液褪色
SO2有氧化性
B.
C2H4
溴水
溶液褪色
能发生加成反应
C.
X
澄清石灰水
溶液变浑浊
X不一定是CO2
D.
Cl2
紫色石蕊试液
溶液先变红后褪色
Cl2有酸性和漂白性

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