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)。
九年级化学流程题中等难度题
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)。
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以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3,其他杂质不溶,也不参加反应)为原料制备硫酸镁的实验流程如下图
(1)菱镁矿原料属于________________。(“混合物”、“纯净物”)
(2)该过程中加入双氧水的反应为:H2O2 + 2FeSO4 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 2H2O,反应物H2O2中O元素的化合价为____________,溶液颜色由浅绿色变为_______色。
(3)实验室模拟调节溶液pH≈4的步骤, 用________蘸取待测液点pH试纸的中部,然后迅速与标准比色卡对比读数,且读数为___________(“小数”、“整数”),该过程中若提前润湿pH试纸,则可能导致________(填“升高”、“降低”或“不变”)。
(4)操作1与过滤均要用到一种玻璃仪器,该仪器在操作1中的作用是___________。
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(7分)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛.硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索.以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
(1)MgCO3与稀硫酸反应的化学方程式为 ;
(2)加入H2O2 氧化时,发生反应的化学方程式为(已经配平,X属于常见的化合物):
,则X的化学式为 ;
(3)NH3·H2O是氨水的主要成分,溶液显 性,加入氨水时,溶液的PH值 (填“增大”、“减少”或“不变”),当PH≈4时,会产生红褐色沉淀,则滤渣2 的成分是 (填化学式)。
(4)通常用PH试纸测定溶液的PH值,其操作方法是 。
(5)煅烧过程存在以下反应:木炭和硫酸镁在高温下除得到氧化镁外,还得两种气体,一种会造成酸雨,另一种大量排放则会引起温室效应。请写出该反应的化学方程式: 。
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氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛,以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3,其他杂质不溶,也不参加反应)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
资料:① 不同氢氧化物沉淀的pH范围:
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Mg(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.5 | 8.6 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 11.1 |
② 硫在常温下是一种淡黄色固体,硫的熔点约为115.2℃,沸点约为444.7℃;
③ 高锰酸钾溶液只吸收SO2,不吸收CO2;
④ 碱溶液既吸收SO2,又吸收CO2。
试回答下列问题:
(1)MgCO3与稀硫酸反应的化学方程式为 。
(2)加入H2O2目的是在酸性条件下将FeSO4氧化成Fe2(SO4)3,同时生成水,发生反应的化学方程式为 。
(3)加氨水调节溶液的pH约为4的目的是 ,反应的化学方程式为
。
(4)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑
MgSO4+C MgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。(假设每步反应都完全进行)
① A中现象是:玻璃管壁出现 色固体;
② B中盛放的溶液可以是 (填字母),实验现象为 ;
a.Ca(OH)2 溶液 b.Na2CO3 溶液 c.稀硝酸 d.KMnO4溶液
③ D中收集的气体是 (填化学式)。
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氧化镁在医药等行业应用广泛。实验室以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3,其他杂质不溶于水和酸)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
(1)为了提高“酸浸”的效果,可采取的措施有:适当升高温度、____________。MgCO3与稀硫酸反应的化学方程式为_________________。
(2)“氧化”过程中,将FeSO4全部转化为Fe2(SO4) 3,然后加氨水,调节溶液的PH范围为______________。(已知部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表)
对应离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ |
开始沉淀时的pH | 2.7 | 7.9 | 9.4 |
完全沉淀时的pH | 3.7 | 9.6 | 11.4 |
(3)过滤后得到滤渣2和滤液,滤渣2是______(填化学式),此时滤液中的阳离子一定含有____________(填离子符号)。
(4)煅烧过程存在以下反应:;;
已知:①硫在常温下是一种淡黄色固体,硫的熔点约为115.2°C,沸点约为444.7°C;②高锰酸钾溶液与SO2反应会褪色,且只吸收SO2,不吸收CO2;③碱溶液既吸收SO2,又吸收CO2。利用下图装置对煅烧产生的气体进行检验并收集。
①集气瓶B中盛放的溶液是_______________(填字母),C中盛放的溶液是_____________(填字母)。
a Ca(OH)2溶液
b KMnO4溶液
c NaOH溶液
d BaCl2溶液
②装置D的作用是__________________________。
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氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3,其他杂质不溶于酸)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
(1)酸溶之前要将矿石粉碎的目的是 。稀硫酸需要过量的目的是 。酸溶步骤中碳酸镁溶解的反应方程式为 。
(2)已知Mg2+、Fe2+和Fe3+在溶液中遇到氨水均可以转化成难溶性碱沉淀,开始沉淀和沉淀完全的pH如下表:
Mg2+ | Fe2+ | Fe3+ | |
开始沉淀 | 9.4 | 7.9 | 2.7 |
沉淀完全 | 12.4 | 9.6 | 3.7 |
流程“氧化”一步中H2O2的作用是将溶液中的Fe2+转化成Fe3+,不能直接沉淀Fe2+的原因是 。
(3)加氨水调节溶液的PH范围为 。
(4)滤渣2的化学式是 。
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氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛.硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索.以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3 )为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
(1)操作X的名称是_____,该操作需要用到的玻璃仪器主要有:烧杯、_____、玻璃棒.
(2)蒸发过程中,要用玻璃棒不断地搅拌,其目的是_____.
(3)碳酸镁与稀硫酸反应的化学方程式为_____;该反应属于_____反应.
(4)加入双氧水氧化时,发生反应的化学方程式为:2FeSO4+H2O2+H2SO4═Fe2(SO4)3+2X.则X的化学式为_____.
(5)煅烧过程存在以下反应:2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑;MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑;MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑.利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集.
资料:酸性高锰酸钾能吸收二氧化硫;硫蒸气在A装置冷凝成固体.
①上述反应产生的气态氧化物中_____(填化学式)不会对空气造成污染.
②D中收集到的气体具有_____(填一种化学性质).
③C中发生反应的化学方程式为_____.
(6)若直接煅烧100t含碳酸镁84%的菱镁矿,理论上可制得氧化镁多少_____?
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工业上用菱锰矿[主要成分为MnCO3,含FeCO3、Cu2(OH)2CO3、SiO2等杂质]为原料来制取二氧化锰,其生产流程示意图如下:
回答下列问题:
(1)将滤液与滤渣分离的操作是______。
(2)向菱锰矿中加入盐酸,MnCO3、FeCO3、Cu2(OH)2CO3都溶解并转化为MnCl2、FeCl2、CuCl2。盐酸与MnCO3反应的化学方程式为________。
(3)加入生石灰将溶液pH调至4,此时溶液呈________(填“酸性”或“碱性”)。
(4)加入双氧水将铁元素转化为Fe(OH)3沉淀,其反应为: 2FeCl2 + H2O2 + 4H2O = 2Fe(OH)3↓ + 4HCl,该反应化合价发生变化的元素是氧和_______。
(5)加入Na2S、MnS等硫化物,均可将MnCl2中混有的CuCl2转化为CuS沉淀除去,但实际生产中选用MnS,其原因是________。
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工业上用菱锰矿[主要成分为MnCO3,含FeCO3、Cu2(OH)2CO3、SiO2等杂质]为原料来制取二氧化锰,其生产流程示意图如下:
回答下列问题:
(1)加盐酸之前,需要将菱锰矿粉碎,目的是________
(2)操作②是______,此操作过程中用的玻璃仪器有玻璃棒、______、 _______,其中玻璃棒的作用是________。
(3)向菱锰矿中加入盐酸,MnCO3、FeCO3、Cu2(OH)2CO3都溶解并转化为MnCl2、FeCl2、CuCl2。盐酸与MnCO3反应的化学方程式为_______________。滤渣1主要成分是二氧化硅,需要洗涤,洗涤的目的是________________,可以通过在最后一次洗涤液中滴加________(填化学式)溶液,若无明显现象,则已洗涤干净。
(4)加入双氧水将铁元素转化为Fe(OH)3沉淀,其反应为:2FeCl2 + H2O2 + 4H2O = 2Fe(OH)3↓ + 4HCl,该反应化合价发生变化的元素是氧和________(填元素名称)。
(5)加入Na2S、MnS等硫化物,均可将MnCl2中混有的CuCl2转化为CuS沉淀除去,但实际生产中选用MnS,其原因是________。
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硫酸镁晶体(MgSO4﹒7H2O)是一种重要的化工原料,可用作制革、炸药、造纸、瓷器等。以菱镁矿(主要成分是碳酸镁,含少量FeCO3和不溶于水、也不溶于酸的杂质)为原料制取硫酸镁晶体的流程如下:
已知:部分氢氧化物沉淀时溶液的pH见下表:
物质名称 | Mg(OH)2 | Fe(OH)3 |
开始沉淀 | 9.1 | 1.9 |
完全沉淀 | 11.1 | 3.2 |
(1)“浸取”步骤中,MgCO3 溶于稀硫酸的化学方程式为_______。
(2)“氧化”步骤中,加入H2O2溶液会生成Fe2(SO4)3和水,该反应的化学方程式是_____________。
(3)“沉淀”步骤中,用氨水调节溶液的pH范围为_______,其目的是________。
(4)“过滤”所得滤液中含有的阳离子为_________(写离子符号)。
(5)“结晶”步骤中需蒸发浓缩滤液,当蒸发皿中_______时 即可停止加热。
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