Question

【題目】堿式碳酸鎂[Mg2(OH)2CO3]和過氧化鎂(MgO2)都是重要化工原料。

Ⅰ 以Mg2(OH)2CO3為原料，制備產品MgO2的步驟如下：

（1）煅燒 煅燒Mg2(OH)2CO3得到三種氧化物，其中一種常溫下是氣體，且能使澄清石灰水變渾濁。煅燒時反應的化學方程式為 。

（2）轉化 向所得固體中加雙氧水充分攪拌，發生反應MgO+H2O2=MgO2+H2O。溫度升高，說明該反應 熱量(填“放出”或“吸收”)。其他條件相同，煅燒溫度、煅燒時間不同，所得MgO對MgO2產率(產率=×100%)的影響分別如圖所示。則最佳的煅燒溫度為 ℃，煅燒時間為 小時。

（3）分離 得到產品

（4）測定 假設產品中僅混有少量MnO。某小組設計下列裝置，通過測定生成O2的體積，計算MgO2的質量分數。

已知：A．MnO2與稀鹽酸不反應 B．MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2

C．2MgO22MnO+O2↑ D．MgO+CMg+CO↑

①儀器M的名稱是 。MnO2的作用是 。

②相同條件下， 能使測定結果更準確。(填“裝置A”或“裝置B”)

③實驗室用溶質質量分數為37%、密度是1.18g·mL-1的濃鹽酸配制10%的稀鹽酸110g，需要水 mL。(水的密度是1g·mL-1，計算結果保留一位小數)

④經討論，該小組又設計了下列3種方案。分別取5.0g產品進行實驗，能確定MgO2質量分數的是 。(填序號)

A．加熱，使MgO2完全分解，測出剩余固體的質量

B．與足量炭粉在高溫下充分反應，測出生成Mg的質量

C．先加足量稀鹽酸，再加足量NaOH溶液，充分反應，測出Mg(OH)2質量

Ⅱ MgCl2是制備Mg2(OH)2CO3的原料。現用含碳酸鎂84%的菱鎂礦制備MgCl2，反應如下：

MgCO3+Cl2+COMgCl2+2CO2(設雜質不參加反應)。生產19噸MgCl2需要這樣的菱鎂礦多少噸？(寫出計算過程)

Answer 1

【答案】（1） Mg2(OH)2CO32MgO+CO2↑+H2O； （2）放出 650 2 （4）①分液漏斗 催化 ②A ③80.3 ④a Ⅱ 16.8t

【解析】（1） 煅燒Mg2(OH)2CO3得到三種氧化物，其中一種常溫下是氣體，且能使澄清石灰水變渾濁。煅燒時反應的化學方程式為Mg2(OH)2CO32MgO+CO2↑+H2O；（2） 向所得固體中加雙氧水充分攪拌，發生反應MgO+H2O2=MgO2+H2O。溫度升高，說明該反應放出熱量；根據煅燒圖可知最佳的煅燒溫度為650℃，煅燒時間為2小時；（4）測定①儀器M的名稱是分液漏斗；MnO2的作用是催化作用；②相同條件下，A裝置能使測定結果更準確，因為A裝置中有平衡氣壓的裝置；③實驗室用溶質質量分數為37%、密度是1.18g·mL-1的濃鹽酸配制10%的稀鹽酸110g，需要水的質量 為;110g-(10%×110g)/37%=80.3g;④分別取5.0g產品進行實驗，能確定MgO2質量分數的是A．加熱，使MgO2完全分解，測出剩余固體的質量;設生產19噸MgCl2需要這樣的菱鎂礦為x

MgCO3+Cl2+COMgCl2+2CO2

84 95

X 19t

84/x=95/19t

t=16.8t

答：生產19噸MgCl2需要這樣的菱鎂礦16.8t