【题目】菱镁矿中主要含MgCO3、FeCO3和SiO2。以菱镁矿为原料制取镁的工艺流程如下。
回答下列问题:
(1)菱镁矿属于___(选填“纯净物”或“混合物”)。
(2)流程中滤渣a主要成分是___。
(3)写出菱镁矿中MgCO3与稀HC1反应的化学方程式___。
(4)溶液b→溶液c反应的化学方程式为:(补充完方程式)____。
(5)溶液c调pH使Fe2+完全沉淀为Fe(OH)3从而与Mg2+分离,则调pH的范围应为2.8-__。
已知:物质沉淀的pH见下表:
物质 | Mg(OH)2 | Fe(OH)3 |
开始沉淀的pH | 8.9 | 1.5 |
完全沉淀的pH | 10.9 | 2.8 |
(6)结合流程中的数据计算。
①菱铁矿中镁元素的质量分数为_____(不考虑整个流程转化中的损失)。
②MgCl2通电制得的气体的质量____(写出计算过程)。
【题目】新能源页岩气,正在冲击传统能源体系。据报道,我国页岩气储量排名世界第一,合理开采将有利于改善我国的能源结构,川南页岩气田分布在泸州等地。页岩气是藏身于地下3000多米的页岩层裂缝中的天然气,在此高压环境中,还有部分溶解于裂缝中存在的少量石油里。目前,开采页岩气时从地表钻井到页岩层,向地下压入大量水和沙,使页岩气所在的地层产生缝隙,因压强降低,页岩气将从其藏匿处逸岀。这些水和沙将被抽回地面,形成返排液。
回答下列问题:
(1)页岩气中主要成分的化学式是_____,溶解在石油中的页岩气逸出的原因_____。
(2)页岩气中还可能含有乙烷(C2H6),写出乙烷完全燃烧的化学方程式_____。
(3)返排液是油、水溶液和沙组成的混合物。从返排液中分离出沙的实验操作名称是____;下表是某返排液中水溶液的主要成分及其含量,质量分数最高的金属离子是____,这些离子的含量远高于自然水。
离子 | K+ | Ca2+ | Mg2+ | HCO | Cl- |
含量(mg/L) | 310 | 491 | 129 | 470 | 26.1 |
(4)结合上文分析简答:开采时可能产生的主要环保问题是___(写一点),你的解决建议是_____。