Question

【題目】鎂及其化合物有著廣泛用途。工業上以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含SiO2以及少量FeCO3等雜質)為原料制備納米氧化鎂的實驗流程如下：

(1)濾渣1為______________________。

(2)加入H2O2氧化時，發生反應的離子方程式為______________________。

(3)在實驗室煅燒濾渣2制得的金屬氧化物為____________(填化學式)，需要的儀器除酒精燈、三腳架、泥三角以外，還需要______________(填名稱)。

(4)在一定條件下CO(NH2)2可與H2O反應生成CO2和一種弱堿，該反應中反應物的質量之比為________。

(5)25℃時，加入CO(NH2)2至開始產生沉淀，當Mg2+全部沉淀時溶液的c(OH-)=__________(已知25℃，Ksp[Mg(OH)2]=1.96×10-11)。

(6)工業上還可用氯化鎂和碳酸銨為原料，采用直接沉淀法制備 納米MgO。取少量制得的該物質溶于某種液體溶劑中(兩者不反應)，能說明是納米MgO存在的簡單方法是____________。如圖為反應溫度對納米MgO產率和粒徑的影響，據圖分析反應的最佳溫度為____________。

Answer 1

【答案】(1)SiO2；(2)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；(3)Fe2O3，坩堝；

(4)10∶9(或9∶10)；(5)1.4×10-3mol·L-1；

(6)用一束光照射，在側面會看到一條光亮的通路(或答丁達爾現象)；50℃。

【解析】

試題分析：（1）根據菱鎂礦的成分，MgCO3和FeCO3和稀硫酸反應，SiO2是酸性氧化物，不與稀硫酸反應，因此濾渣1是SiO2；(2)加入過氧化氫的目的，是把Fe2＋氧化成Fe3＋，離子反應方程式為2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O；(3)調節pH=4，使Fe3＋全部以Fe(OH)3形式沉降出來，因此煅燒Fe(OH)3，得到產物是Fe2O3，煅燒時用到儀器是坩堝；(4)反應方程式為CO(NH2)2＋3H2O=CO2＋2NH3·H2O，反應物的質量比=60：54=10：9；（5）根據Ksp=c(Mg2＋)×c2(OH－)，代入數值，c(Mg2＋)=1×10－5mol·L－1，c(OH－)=1.4×10－3mol·L－1；（6）納米分散系屬于膠體，驗證膠體常用丁達爾效應；根據圖，最佳溫度是50℃，產率最高，因此選擇50℃。