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1、专题九 综合化学实验与化学计算 非选择题(本大题共5小题,共100分)1.(20分)以水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下:(1)预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成,已知常温下Mg(OH)2的Ksp=1.8×10-11,若溶液中c(OH-)=3.0×10-6mol·L-1,则溶液中c(Mg2+)为 。(2)上述过程中的滤液浓缩结晶,所得主要固体的化学式为 。(3)高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。取碱式碳酸镁4.66g,高温煅烧至恒重,得到
2、固体2.00g、标准状况下CO20.896L,通过计算确定碱式碳酸镁的化学式。2.(20分)在100mLNaOH溶液中加入NH4NO3和(NH4)2SO4的固体混合物,加热充分反应,右图表示加入的混合物质量与产生的气体体积(标准状况)的关系(假设气体全部逸出)。试计算:(1)NaOH的物质的量浓度为 。(2)当NaOH溶液的体积为140mL,固体混合物的质量是51.6g时,充分反应后,生成气体的体积(标准状况)为 L。(3)当NaOH溶液的体积为180mL,固体混合物的质量仍为51
3、.6g时,充分反应后,生成气体的体积(标准状况)为 L。3.(20分)(2013·广州一模)大型钢铁企业酸洗钢材时产生的废液主要成分为Fe2+、H+、Cl-,可用下述方法处理该废液,回收盐酸,制备氧化铁涂料。(1)单质X的化学式是 。(2)氯化亚铁溶液经高温喷雾焙烧时转化为氯化氢气体和氧化铁粉末。有关反应的化学方程式为 。(3)某种铁红涂料的成分中,除含有Fe2O3外,还添加有CuO
4、或FeO中的一种。请设计实验探究该铁红涂料中添加的物质。①提出合理假设假设1:添加了CuO。 假设2:添加了FeO。②基于 (填“假设1”或“假设2”),设计实验方案,进行实验。在下表中写出实验操作、预期现象和结论。限选实验试剂:铁粉、3mol·L-1H2SO4、0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液、10%NaOH溶液、10%H2O2、KSCN溶液。实验操作预期现象和结论步骤1.取少量样品于试管中, 。 步骤2:4.(20分)(2012·肇庆期末)某同学想通过下图装置实验,探究SO2与Na2
5、O2反应的产物。(1)检验反应中是否有O2生成的方法是 ;若有O2生成,请写出装置C中的化学方程式: 。(2)A中盛装H2SO4溶液的仪器名称是 ;D装置除起了防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置与Na2O2反应的作用外,还可以 。(3)①C中固体产物可能只有Na2SO3、只有 、Na2SO3和Na2SO4两种都有。②若Na2O2反应完全,为确定C中固体产物的成分,该同学设计如下,请你利用限选试剂和仪器帮助他完成该探究过程。限选试剂和仪器:
6、0.1mol·L-1KMnO4酸性溶液、0.01mol·L-1KMnO4酸性溶液、0.1mol·L-1Ba(NO3)2溶液、0.1mol·L-1BaCl2溶液、1mol·L-1HNO3溶液、1mol·L-1盐酸、试管、胶头滴管。实验操作预期现象和结论步骤1:取少量C中固体产物于试管中,加入适量的蒸馏水、搅拌溶解,分别取少量于A、B试管中。固体完全溶解,得到无色透明溶液。步骤2:取试管A,向溶液中加入 ,振荡,观察溶液颜色变化。 若 , 则 。 步骤3:取试管B,向其中
7、先加入 ,振荡;再加入 ,振荡。 产生 ;?再加入另一试剂有白色沉淀产生,则固体C中还含有 。 5.(20分)(2012·汕头模拟)铁氧体可用于隐形飞机上吸收雷达波涂料。一种以废旧锌锰电池为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如下:(1)酸浸时,二氧化锰被H2O2还原的化学方程式为 。(2)活性铁粉除汞时,铁粉的作用是 (填“氧化剂”、“还原剂”或“吸附剂”)。(3)除汞是以氮气为载气吹入滤液带出汞蒸气经KMnO4溶液进行吸收而实现的。右图是KMnO4溶液处于
8、不同pH时对应的Hg去除率变化图,图中物质为Hg与Mn在该pH范围内的主要产物。①请根据右图给出pH对汞去除率影响的变化规律: 。②试猜想在强酸性环境下汞的去除率高的原因: 。(4)当x=0.2时,所得到的锰锌铁氧体对雷达波的吸收能力特别强,试用氧化物形式表示该铁氧体的组成: 。(5)经测定滤液成分后同时加入一定量的MnSO4和铁粉
