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碱式碳酸镁[Mg2(OH)2CO3]和过氧化镁(MgO2)都是重要化工原料.Ⅰ.以Mg2(OH)2CO3为原料,制备产品MgO2的步骤如下:(1)煅烧:煅烧Mg2(OH)2CO3得到三种氧化物,其中一种常温下是气体,

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碱式碳酸镁[Mg2(OH)2CO3]和过氧化镁(MgO2)都是重要化工原料.
Ⅰ.以Mg2(OH)2CO3为原料,制备产品MgO2的步骤如下:
(1)煅烧:煅烧Mg2(OH)2CO3得到三种氧化物,其中一种常温下是气体,且能使澄清石灰水变浑浊,煅烧时反应的化学方程式为___.
(2)转化:向所得固体中加双氧水充分搅拌,发生反应MgO+H2O2=MgO2+H2O,温度升高,说明该反应___热量(填“放出”或“吸收”).其他条件相同,煅烧温度、煅烧时间不同,所得MgO对MgO2产率(产率=
产品的实际质量
产品的理论质量
×100%)的影响分别如图1所示,则最佳的煅烧温度为___℃、煅烧时间为___小时.
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(3)分离:得到产品.
(4)测定:假设产品中仅少量MgO,某小组设计图2装置,通过测定生成O2体积,计算MgO2的质量分数.
已知:a.MnO2与稀盐酸不反应             b.MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2
          c.2MgO2
 加热 
.
 
2MgO+O2↑        d.MgO+C
 高温 
.
 
Mg+CO↑
①仪器M的名称是___,MnO2的作用是___.
②相同条件下,___能使测定结果更准确.(填图2中“装置A”或“装置B”)
③实验室用溶质质量分数为37%、密度是1.18g•mL-1的浓盐酸配制10%的稀盐酸110g,需要水___mL.(水的密度是1g•mL-1,计算结果保留一位小数)
④经讨论,该小组又设计了下列3种方案,分别取5.0g产品进行实验,能确定MgO2质量分数的是___.(填序号)
a.加热,使MgO2完全分解,测出剩余固体的质量
b.与足量炭粉在高温下充分反应,测出生成Mg的质量
c.先加足量稀盐酸,再加足量NaOH溶液,充分反应,测出Mg(OH)2质量
Ⅱ.MgCl2是制备Mg2(OH)2CO3的原料,现用含碳酸镁84%的菱镁矿制备MgCl2,反应如下:MgCO3+Cl2+CO
 高温 
.
 
MgCl2+2CO2(设杂质不参加反应).生产19吨MgCl2需要这样的菱镁矿多少吨?(写出计算过程)
▼优质解答
答案和解析

Ⅰ.以Mg2(OH)2CO3为原料,制备产品MgO2的步骤如下:
(1)煅烧:煅烧Mg2(OH)2CO3得到三种氧化物,其中一种常温下是气体,且能使澄清石灰水变浑浊为二氧化碳,其余分别为氧化镁和水,煅烧时对应的化学方程式为 Mg2(OH)2CO3
 高温 
.
 
2MgO+H2O+CO2↑.
(2)转化:向所得固体中加双氧水充分搅拌,发生反应MgO+H2O2=MgO2+H2O,温度升高,说明该反应 放出热量.其他条件相同,煅烧温度、煅烧时间不同,所得MgO对MgO2产率(产率=
产品的实际质量
产品的理论质量
×100%)的影响分别如图1所示,由图可以看出最佳的煅烧温度为 650℃、煅烧时间为 2小时.
(4)
①仪器M的名称是分液漏斗,MnO2的作用是催化剂.
②相同条件下,装置A中盐酸的体积是在体系之内的,所以加入盐酸时不会影响生成的氧气的体积测定,而装置B盐酸的加入会导致量气筒内液面明显下降,所以影响结果.所以装置A能使测定结果更准确.
③实验室用溶质质量分数为37%、密度是1.18g•mL-1的浓盐酸配制10%的稀盐酸110g,
设需要的37%的浓盐酸的质量为x
根据溶质的质量不变可得
37%x=10%×110g
x≈29.7g
需要水的质量为110g-29.7g=80.3g折合 80.3mL.
④经讨论,该小组又设计了下列3种方案,分别取5.0g产品进行实验,能确定MgO2质量分数的是 a.(填序号)
a.加热,使MgO2完全分解,测出剩余固体的质量,可以根据质量差为生成的氧气求算MgO2质量,进而确定MgO2质量分数.正确;
b.与足量炭粉在高温下充分反应,由于氧化镁和过氧化镁分解得到的氧化镁都能和碳反应,所以没法确定多少是过氧化镁得到的.无法求算过氧化镁的质量分数.错误;
c.先加足量稀盐酸,再加足量NaOH溶液,氧化镁和过氧化镁都能发生反应生成氢氧化镁,所以无法确定过氧化镁的质量,无法求算起质量分数.错误;
故选:a.
Ⅱ. 设生产19吨MgCl2需要这样的菱镁矿的质量为x.
MgCO3+Cl2+CO
 高温 
.
 
MgCl2+2CO2
84                                  95
84%x                             19t
84
95
=
84%x
19t

x=20t
故答案为:
Ⅰ. (1)Mg2(OH)2CO3
 高温 
.
 
2MgO+H2O+CO2↑.
(2)放出; 650; 2
(4)①分液漏斗; 催化剂.
②装置A;
③80.3 
④a
Ⅱ.20t