胆矾(CuSO4?5H2O)是重要的化工原料,工业上用Cu与浓H2SO4、浓HNO3反应制备该物质,采取间歇加热、逐渐加入浓HNO3的方法来制备CuSO4?5H2O的新工艺.模拟制备装置如图所示,根据题意回答下列问题.
(1)如图1装置中,分液漏斗内装的液体是
浓硝酸
浓硝酸
(填“浓硝酸”或“浓硫酸”),该发应会产生有毒气体NO、NO2等,锥形瓶中液体可以吸收该气体,反应原理为:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2(该物质化学名是
亚硝酸钠
亚硝酸钠
)+H2O.该装置中搅拌器的作用是
充分接触,加快反应速率
充分接触,加快反应速率
.反应所得产品在
三颈烧瓶
三颈烧瓶
 (填“三颈烧瓶”或“锥形瓶”)中.
(2)如果铜粉、硫酸及硝酸都比较纯净,则制得的CuSO4?5H2O中常常含有的杂质是一种硝酸盐,其化学式是
Cu(NO32
Cu(NO32
,已知10℃、20℃时有关物质的溶解度为:CuSO4?5H2O(17.4g、20.7g);该硝酸盐(95.3g、125.1g),提纯CuSO4?5H2O的实验操作是
重结晶(或冷却结晶)
重结晶(或冷却结晶)

(3)用无水硫酸铜检验某双氧水中是否含水时,除了发现固体变蓝外,还发现该双氧水中有气泡产生,对此现象你的猜想是
铜离子作催化剂,双氧水分解出氧气
铜离子作催化剂,双氧水分解出氧气
,检验该气体的实验操作是
用带火星木条检验,看是否复燃
用带火星木条检验,看是否复燃

(4)将0.80g CuSO4?5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图2所示.
①由图2中可以看出,CuSO4?5H2O分解的最低温度是
102℃
102℃

②试通过计算确定238℃时固体物质的化学式.(要计算过程)
③将CuSO4?5H2O固体加热到570℃分解后,得到的主要产物是黑色粉末、硫的最高价氧化物和水蒸气,该反应的化学方程式为
CuSO4?5H2O
  △  
.
 
CuO+SO3↑+5H2O↑
CuSO4?5H2O
  △  
.
 
CuO+SO3↑+5H2O↑
某些镁的合金,密度不足钢铁的
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,却有刚铁的强度,是制造汽车、飞机、火箭的重要材料;镁在制取高强度的轻合金中也有重要的地位.目前世界上60%的镁是从海水中提取的.精英家教网
【相关资料】
①海水中镁离子(Mg2+)的浓度为1.28g/L;   
②海水晒盐后得到的母液(又称为卤水)中含有MgCl2、KCl等物质;  
③Mg(OH)2受热会分解为MgO和H2O;  
④MgCl2的熔点为714℃,熔融的氯化镁通入直流电后,会分解产生镁.
【问题讨论】
(1)海水中已有氯化镁,为什么人们要通过以上流程获得氯化镁?
 

(2)反应①中得到Mg(OH)2的化学方程式为
 

(3)为了使海水中的Mg2+全部转化为沉淀,加入的石灰乳应该过量,则判断加入的石灰乳过量的方法是
 
(写出操作、现象和结论).
(4)“方法一”由MgCl2制Mg所发生的能量转化为:
 
能转化为
 
能;此反应需要在特殊的真空环境下进行,这样做的目的是
 

(5)反应③中得到Mg的化学方程式为
 

(6)从海水中获得的粗盐中含有的SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质,为获得精盐,设计了如下操作:
①溶解;②加过量的Na2CO3溶液; ③加过量的BaCl2溶液;④加适量的盐酸;⑤加过量NaOH溶液;⑥蒸发结晶;⑦过滤.正确的操作顺序是
 
(用序号填一种合理组合).
【组成确定】
(1)取一定质量的“方法一”制得的镁样品,用蒸馏水浸泡片刻,取上层清液,加入
 
溶液,若无沉淀产生,则样品中不含MgCl2
(2)另取一定质量的“方法二”制得的镁样品,加入足量稀盐酸,充分搅拌、过滤,得少量的黑色残渣.将该黑色残渣在氧气中充分灼烧,将产生的气体通入澄清石灰水中,石灰水浑浊.由上述实验可确定该镁样品含有杂质
 
(写化学式).
【含量测试】
为了测定“方法二”制得的镁样品中镁的含量,利用该样品与硫酸溶液反应,进行了三次实验,所得相关的实验数据记录如下(样品中的杂质不反应):
    第一次     第二次     第三次
所取样品的质量/g 9 9 18
所用硫酸溶液质量/g 60 80 50
生成氢气的质量/g 0.6 0.6 0.6
试利用表中的有关实验数据,计算该镁的样品中镁的质量分数(写出计算过程).

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