纳米氧化镁具有特殊的热、光、电、力学等性能,下图是利用海水制备纳米氧化镁的流程图。已知:Ksp(MgCO3)=6.8×10-6,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。回答下列问题
纳米氧化镁具有特殊的热、光、电、力学等性能,下图是利用海水制备纳米氧化镁的流程图。已知: K sp (MgCO 3 )=6.8×10 - 6 , K sp [Mg(OH) 2 ]=1.8×10 - 11 。
回答下列问题:
(1)操作Ⅰ后在室温下测得母液中镁离子浓度为1.8×10 - 3 mol·L - 1 ,要使镁离子产生沉淀,溶液的pH最低应为________。
(2)反应Ⅰ中CO(NH 2 ) 2 与H 2 O反应生成CO 2 和NH 3 ·H 2 O,还发生的另一主要化学反应的离子方程式为____ ___________________________。
(3)某科研小组研究反应Ⅰ在温度为378~398 K时的反应时间、反应物配比等因素对制备纳米氧化镁产率的影响。请完成以下实验设计表(表中不要留空格):
实验 编号 | T /K | 反应 时间/h | 反应物的物质的量配比 n [CO(NH 2 ) 2 ]∶ n (MgCl 2 ·6H 2 O) | 实验目的 |
① | 378 | 3 | 3∶1 | (1)实验①和③探究________。 (2)实验②和④探究________。 (3)实验②和________探究反应时间对产率的影响。 |
② | 378 | 4 | 4∶1 | |
③ | 378 | 3 | ||
④ | 398 | 4 | 4∶1 |
(4)如图为反应Ⅰ的温度对纳米MgO产率(曲线a)和粒径(曲线b)的影响,请你归纳出温度对纳米MgO的制备有何影响(至少写出一条):___________________________________。
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