過(guò)氧化鎂(MgO2)是一種鎂精細(xì)化工產(chǎn)品。在醫(yī)療上可用來(lái)治療消化不良、胃酸過(guò)多等疾病。在環(huán)境保護(hù)方面,過(guò)氧化鎂可用來(lái)處理地下水污染的土壤。某化學(xué)興趣小組對(duì)過(guò)氧化鎂的性質(zhì)和制備等進(jìn)行了以下研究。
Ⅰ、過(guò)氧化鎂的性質(zhì)
(1)過(guò)氧化鎂是一種白色的粉末,其外觀、物理性質(zhì)與氧化鎂相似。過(guò)氧化鎂在常溫下比較穩(wěn)定,但是加熱時(shí)會(huì)分解生成氧化鎂和一種單質(zhì)。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2MgO2 △ 2MgO+O2↑2MgO2 △ 2MgO+O2↑。過(guò)氧化鎂易溶于稀鹽酸,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2。
Ⅱ、過(guò)氧化鎂的制備
圖1是利用堿式碳酸鎂【Mg2(OH)2CO3】和30%的過(guò)氧化氫溶液來(lái)制取過(guò)氧化鎂。
【資料】
①堿式碳酸鎂與碳酸鎂有相似的化學(xué)性質(zhì),能與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2;
②氧化鎂與過(guò)氧化氫反應(yīng)放出大量的熱。
(2)檢測(cè)煅燒過(guò)程堿式碳酸鎂已完全分解的方法 取樣,加稀鹽酸,不產(chǎn)生氣泡取樣,加稀鹽酸,不產(chǎn)生氣泡(寫出具體的操作和現(xiàn)象)。
(3)用上述堿式碳酸鎂在550℃、600℃,650℃及700℃下煅燒一定的時(shí)間生成氧化鎂,再用上述條件制備的氧化鎂分別與30%雙氧水反應(yīng)生成過(guò)氧化鎂的產(chǎn)率如圖2和圖3。堿式碳酸鎂煅燒的溫度適宜控制在 650650℃,煅燒時(shí)間適宜控制在 22h。
Ⅲ、過(guò)氧化鎂的純度檢測(cè)
(4)在生產(chǎn)過(guò)程中,過(guò)氧化鎂中常常含有少量的氧化鎂雜質(zhì)(不考慮其他雜質(zhì)),以下是該小組進(jìn)行純度檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)裝置(圖4)和實(shí)驗(yàn)步驟。
步驟①:檢查氣密性檢查氣密性;
步驟②:裝入藥品(樣品質(zhì)量為0.7g),調(diào)節(jié)刻度管使左右兩邊液面相平,刻度管讀數(shù)為10.0mL;
步驟③:打開(kāi)分液漏斗開(kāi)關(guān),待瓶中無(wú)氣泡產(chǎn)生時(shí),關(guān)閉開(kāi)關(guān);
步驟④:再次調(diào)節(jié)刻度管使左右兩邊液面相平,刻度管讀數(shù)為122mL;
步驟⑤:數(shù)據(jù)處理。
(5)稀鹽酸中放入少量硫酸銅溶液的目的是 加快過(guò)氧化氫的分解(作過(guò)氧化氫分解的催化劑)加快過(guò)氧化氫的分解(作過(guò)氧化氫分解的催化劑)。
(6)根據(jù)上面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算樣品中過(guò)氧化鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 80%80%(該實(shí)驗(yàn)條件下O2密度為1.429g/L)。
(7)該小組同學(xué)所測(cè)得質(zhì)量分?jǐn)?shù)比實(shí)際結(jié)果偏大,你覺(jué)得可能的原因是 BB(填字母)。
A.生成的氧氣有少量溶于水
B.未等裝置冷卻到室溫就開(kāi)始讀數(shù)
C.滴入的稀鹽酸占了一部分氣體的體積
△
△
【答案】2MgO2 2MgO+O2↑;取樣,加稀鹽酸,不產(chǎn)生氣泡;650;2;檢查氣密性;加快過(guò)氧化氫的分解(作過(guò)氧化氫分解的催化劑);80%;B
△
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:96引用:2難度:0.4
相似題
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1.氧化鎂在醫(yī)藥等行業(yè)應(yīng)用廣泛。實(shí)驗(yàn)室以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,含少量FeCO3,其他雜質(zhì)不溶于水和酸) 為原料制備高純氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如圖1:
(1)為了提高“酸浸”的效果,可采取的措施有:適當(dāng)升高溫度、
(2)“氧化”過(guò)程中,將FeSO4全部轉(zhuǎn)化為Fe2(SO4)3,然后加氨水,調(diào)節(jié)溶液的pH范圍為對(duì)應(yīng)離子 Fe3+ Fe2+ Mg2+ 開(kāi)始沉淀時(shí)的pH 2.7 7.9 9.4 完全沉淀時(shí)的pH 3.7 9.6 11.4
(4)煅燒過(guò)程存在以下反應(yīng):
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑800℃
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑800℃
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑800℃
已知:①硫在常溫下是一種淡黃色固體,硫的熔點(diǎn)約為115.2℃,沸點(diǎn)約為444.7℃;②高錳酸鉀溶液與SO2反應(yīng)會(huì)褪色,且只吸收SO2,不吸收CO2; ③堿溶液既吸收SO2,又吸收CO2.利用如圖2裝置對(duì)煅燒產(chǎn)生的氣體進(jìn)行檢驗(yàn)并收集。
①集氣瓶B中盛放的溶液是
a.Ca(OH)2溶液
b.KMnO4溶液
c.NaOH溶液
d.BaCl2溶液
②裝置D的作用是發(fā)布:2024/12/25 16:0:1組卷:127引用:2難度:0.5 -
2.硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當(dāng)前制 備高純硅的主要方法,生產(chǎn)過(guò)程示意圖如圖:
①寫出由純SiHCl3,制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式_
②整個(gè)制備過(guò)程必須嚴(yán)格控制無(wú)水無(wú)氧。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、HCl和另一種物質(zhì),寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式
(2)石英砂的主要成分是二氧化硅,高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材料----光導(dǎo)纖維。二氧化硅和二氧化碳一樣,也能與氫氧化鈉溶液生成硅酸鈉(其水溶液稱水玻璃)和水。請(qǐng)寫出二氧化硅與氫氧化鈉溶液的化學(xué)方程式發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:23引用:1難度:0.5 -
3.波爾多液含氫氧化鈣、氫氧化銅和硫酸鈣等物質(zhì),是農(nóng)業(yè)上常用的殺菌劑。一種生產(chǎn)波爾多液的工藝流程如圖。
(1)“煅燒”的化學(xué)方程式為
(2)“混合”時(shí)不能用鐵制容器,原因是
(3)“混合”時(shí)需不斷攪拌,目的是
(4)“混合”過(guò)程中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(5)“混合”后得到的波爾多液溫度明顯高于室溫,原因是
(6)用發(fā)布:2024/12/25 17:30:2組卷:50引用:2難度:0.5
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