2020-2021高考化学专题《镁及其化合物》推断题综合检测试卷及答案.docx

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1、2020-2021 高考化学专题镁及其化合物推断题综合检测试卷及答案一、镁及其化合物1 有关物质的转化关系如下图所示(部分物质和条件已略去)。A 是金属单质,D 是非金属单质, B、 F 是气体且B 无色无味, G是最常见的无色液体。请回答下列问题:(1)C 的化学式为: _。(2)B 的电子式为: _。(3)写出的离子方程式:_。(4)写出的化学方程式,并用“单线桥”标出电子转移的方向和数目_ 。【答案】 MgOH2O+3NO2= 2H+-+2NO3+NO【解析】A是金属单质在无色气体B中燃烧生成非金属单质D,则 A是Mg 、 B是 CO2、 C是 MgO、 D是 C;碳可以和浓硫酸、浓硝酸

2、在加热条件下反应生成CO2,结合 F与水化合能生成E,可知 E为浓硝酸, F为 NO2;(1)C的化学式为 MgO;(2)CO2是共价化合物,其的子式为;(3)NO2溶解于水生成硝酸和NO的离子方程式为H2O+3NO2= 2H+2NO3-+NO;(4)碳与浓硝酸反应生成CO2的反应是氧化还原反应,其反应化学方程式及电子转移的方向和数目为。点睛:此类题的解答一般有以下步骤:思维起点的选择:思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度,推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件(包括文字叙述或某个变化过程);思维过程的展开:解题者在确定思维起点的基础上,利用题目所给信息,结合已有的化学知识和解题

3、经验,不断地缩小问题状态与目标状态的距离;思维过程的检验:将上述思维过程的结果代入题中,检查一下是否符合题中条件;金属在无色气体中燃烧生成非金属单质这一特殊反应现象,及时与Mg在二氧化碳中燃烧建立联系,展开思维的空间,寻找目标答案。2 实验室中有 6 瓶失去标签的白色固体:纯碱、氢氧化镁、氯化钡、硫酸铝、硫酸氢钠、氯化钾。除蒸馏水、试管和胶头滴管外,无其他任何试剂和仪器。某学生通过以下实验步骤即可鉴别它们。请填写下列空白:(1) 各取适量固体于 6 支试管中,分别加入适量蒸馏水,有一支试管中的现象和其他5 支明显不同,此试管中的现象是_ ,据此现象鉴别出的一种物质是_。(2) 分别将所剩 5

4、种溶液依次编号为 A、B、 C、 D、 E,然后进行两两混合。观察到C 没有出现任何现象; D 分别和 A、 B、E 混合时均产生了白色沉淀;B 和 E 混合时既有白色沉淀产生,又有无色气体放出。据此可推断出:A、 C、 D三种物质的化学式依次是 _。B、 E 两者中有一种可与A 反应,它与足量 A 反应的离子方程式为 _ 。在两两混合时,能最终确定B、 E 成分的实验现象及结论是_ 。(3) 上述物质溶于水抑制水的电离,且溶液显酸性的物质的化学式为_,其溶液显酸性的原因是 _ 。【答案】白色固体不溶于水2-=H2O CO2B、 E 两溶Mg(OH)2NaHSO4、KCl 、 BaCl2CO3

5、2H2-,液,与 A 溶液混合时产生气体的是纯碱,否则是硫酸铝NaHSONaHSO=Na H SO444所产生的H 抑制水的电离【分析】(1) 只有氢氧化镁不溶于水;(2) 剩余 5 种物质中 ,KCl 与其它 4 种物质均不反应,氯化钡与纯碱、硫酸铝、硫酸氢钠均反应生成白色沉淀,纯碱与硫酸铝发生相互促进水解反应生成沉淀和气体;(3) 只有硫酸氢钠电离显酸性,抑制水的电离。【详解】(1) 各取适量固体于6 支试管中,分别加入适量蒸馏水,有一支试管中的现象和其他5 支明显不同,此支试管中的现象是物质难溶于水,据此现象鉴别出的一种物质是Mg(OH)2,因此,本题正确答案是:白色固体不溶于水;Mg(

6、OH)2;(2) 将所剩 5 种溶液依次编号为A 、 B、 C、 D、 E,然后进行两两混合。观察到C 没有出现任何现象,可以知道C 为 KCl ; D 分别和 A 、 B、 E 混合时均产生了白色沉淀,可以知道D为 BaCl 2; B 和 E 混合时既有白色沉淀产生,又有无色气体放出,B、 E 为纯碱、硫酸铝中的一种,则A4为 NaHSO。A 、 C、 D 三种物质的化学式依次是NaHSO、 KCl、 BaCl ,42因此,本题正确答案是:NaHSO4、 KCl 、 BaCl2;B 、E 两者中有一种可与 A 反应,纯碱与氢离子反应,则它与足量A 反应的离子方程式2-为 CO 2H =HOC

7、O,322因此,本题正确答案是:2-CO3 2H =H2O CO2;确定 B、 E 成分的实验现象及结论是与A 混合时产生气体的是纯碱,否则是硫酸铝,因此,本题正确答案是:B、E 两溶液,与A 溶液混合时产生气体的是纯碱,否则是硫酸铝;4,其溶液显酸性的原因是(3) 溶于水抑制水的电离的物质的化学式为NaHSO4=NaNaHSO2-,所产生的抑制水的电离,H SOH4因此,本题正确答案是:2-,所产生的抑制水的电离。NaHSO4; NaHSO4=Na H SO4H3 某同学用某化合物X(两种短周期元素组成的纯净物)进行了如下实验:实验步骤中还观测到生成黑色固体和无色无味气体,生成的溶液可作为建

8、筑行业的一种黏合剂。请回答:( 1) X 的化学式是 _,步骤的离子方程式是 _。( 2)步骤的化学方程式是 _。【答案】 Mg2Si2+42+4422322Mg Si +4H =SiH +2MgSiH +2KMnO =2MnO +Na SiO +H +H O【解析】【分析】短周期元素形成的化合物中,与过量烧碱溶液生成白色沉淀,则灼烧后得到白色固体的为MgO, 4.0g 白色固体可得X 中 0.1molMg 原子,无色气体A 与高锰酸钾可生成黏合剂硅酸钾溶液,可知无色气体A 具有还原性且含有Si 元素,据此分析作答。【详解】(1)根据化合物X 7.20g 计算得到Mg原子与Si 原子个数之比为

9、2:1,则X 的化学式为Mg2Si,在盐酸作用下会生成硅烷气体与氯化镁,故其离子方程式为:Mg 2Si+4H+=SiH4 +2Mg2+,故答案为: Mg 2Si; Mg 2Si +4H+=SiH4 +2Mg2+;( 2)在强氧化剂高锰酸钠的作用下,硅烷被氧化为硅酸钠与氢气,同时生成黑色固体二氧化锰,根据氧化还原反应得失电子守恒与元素守恒可得,其化学方程式为:SiH4+2KMnO4=2MnO2 +K2SiO3+H2 +H2O。4X、Y、 Z、 W 四种物质有如下相互转化关系(其中X、 W 为单质, Y、 Z 为化合物,未列出反应条件)。(1)若X 的摩尔质量是W 的2 倍,工业上Z 可作优质的耐

10、高温材料。W 为黑色固体,则Y 的化学式_ 。(2)若固体W 是紫红色,且向溶液Z 中滴入氯水,再滴入2 滴 KSCN溶液,溶液呈血红色。则写出X+Y=Z+W 的离子方程式 _ 。(3)若晶体W 是一种重要的半导体材料,实验室可用澄清石灰水来检验Z 的燃烧产物。写出 Y 与 NaOH 溶液反应的化学方程式_ 。2+2+【答案】 CO2 Fe+Cu =Fe +Cu SiO2+2NaOH=Na2SiO3 +H2O【解析】(1) X、 W 为单质, Y、 Z 为化合物 , W 为黑色固体,应为 C 单质, X 的摩尔质量是W 的 2倍, Z 可作优质的耐高温材料, X 为 Mg , Z 为 MgO,

11、 Y 为 CO2。(2)向溶液 Z 中滴入氯水,再滴入 2 滴 KSCN溶液,溶液呈血红色,则Z 为 Fe2+, W 是紫红色固体,则 W 为 Cu, X+Y=Z+W反应方程式为: Fe+Cu2+=Fe2+Cu。(3)晶体 W 是一种重要的半导体材料,则W 是 Si;实验室可用澄清石灰水来检验Z 的燃烧产物,则 Z 的燃烧产物为 CO22,化合物Z 为 CO,则 X 为 C 单质, Y 为 SiO , Y 与 NaOH溶液反应的化学方程式为:SiO2232+2NaOH=Na SiO +H O。5 根据如图转化关系以及实验现象填写空白( 1)固体 X 是 _(填化学式 )。( 2)反应的化学方程

12、式是 _ 。( 3)反应的离子方程式是 _ 。( 4)图中溶液的溶质是 _(填化学式 ),现有 100mL含浓度均为 1.0mol/L 的23的混合溶液,要使其中的2+2沉淀而分离 出来,至少需要MgCl 和 AlClMg 全部转化为 Mg(OH)2.0mol/L该溶液的体积为 _mL 。【答案】Na22 2Na2 2 2CO223 O2CaCO32H+2+ CO2 H 2OO +=2Na CO +=Ca + O NaOH 300【解析】根据图中信息可知,淡黄色固体为金属与气体反应而得,故X 为过氧化钠,气体B 为氧气,金属单质为钠,过氧化钠与气体CO2 反应生成气体B 和固体 Y 为碳酸钠,

13、碳酸钠与石灰水反应生成白色沉淀碳酸钙和溶液氢氧化钠,白色沉淀与盐酸反应生成二氧化碳。(1)固体 X 是 Na2O2;( 2)反应是过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,其化学方程式是: 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;( 3)反应是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,其离子方程式是+2+CaCO3+2H =Ca +CO2+H2O;(4)根据图中信息,图中溶液的溶质是NaOH ,要使其中的Mg 2+全部转化为Mg(OH) 2 沉淀而分离出来,则加入的NaOH 将 Mg 2+转化为沉淀而将Al 3+转化为偏铝酸盐,即有关的方程式是Al322和 Al3的物质的量均为 4OH =

14、AlO2 2H2O、 Mg 2OH =Mg(OH)2。 Mg0.10mol ,所以根据方程式可知,至少消耗NaOH 的物质的量是0.10mol 40.10mol 20.60mol ,所以需要2.0mol/LNaOH 溶液的体积是 0.30L 300mL。点睛:该题是中等难度的试题,也是高考中的常见题型。试题综合性强,考查钠及其化合物的相互转化的推断,同时也考查了镁和铝的综合计算,解题的关键是首先根据电荷守恒得出铝离子的物质的量,然后在明确反应的原理的基础上,直接列式计算即可。6 将5.1g镁铝合金溶于600mL0.5molL 12 4 1的1.0mol LH SO 溶液中,完全溶解后再加入Na

15、OH 溶液,得到沉淀的质量为13.6g,继续滴加 NaOH 溶液时则沉淀会减少。(1)当加入 _mLNaOH 溶液时,可使溶解在硫酸中的Mg 2 和 Al 3 恰好完全沉淀。(2)计算合金溶于硫酸时所产生的氢气在标准状况下的体积。(列出算式)_【答案】 6005.6L【解析】【分析】固体完全溶解,生成MgSO 4 和 Al 2 (SO4)3,依据极值法分析,可确定硫酸有剩余。加入NaOH 后,首先与过量的硫酸反应,然后才与MgSO4和 Al (SO )反应。当MgSO和2434Al 2 (SO4)3 刚好完全反应时,生成Mg(OH) 2、Al(OH) 3、Na 2SO4。(1)溶解在硫酸中的

16、Mg 2 和 Al 3 恰好完全沉淀时,溶液中的溶质为Na24SO ,由此可得出24 10.6mol 。n(NaOH)=2 n(H SO )=20.600L0.5mol L=0.6mol , V(NaOH)=1mol/L(2) Mg 、 Al 在反应过程中,存在下列关系式:Mg H22- ,2Al 3H2 Mg(OH) 2OH2Al(OH)36OH-,综合分析两关系式,可得出H2 2OH-。通过沉淀与金属的质量相减,便可求出 m(OH-),由此可求出生成H2 的体积。【详解】(1)溶解在硫酸中的 Mg 2 和 Al 3 恰好完全沉淀时,溶液中的溶质为Na2SO4,由此可得出 10.6moln(

17、NaOH)=2 n(H 2SO4)=20.600L0.5mol L=0.6mol , V(NaOH)=0.6L=600mL。答案1mol/L为: 600;(2) Mg 、 Al 在反应过程中,存在下列关系式:Mg H22- ,2Al 3H2 Mg(OH) 2OH36OH-,综合分析两关系式,可得出H2-。2Al(OH) 2OHm(OH-)=13.6g-5.1g=8.5g ,n(OH-)=8.5g0.5mol , n(H2)=117g/moln(OH-)=0.25mol ,2V(H2)= 0.25mol 22.4L/mol=5.6L 。答案为: 5.6L。【点睛】在利用 n(OH-)计算 n(H

18、2)时,我们易犯的错误,是利用(1)中计算出的0.6mol 进行计算。因为 0.6mol 并不是单纯用于与金属离子反应生成沉淀,而是有一部分用于中和过量硫酸,所以此数据不能使用。7 为探究某抗酸药X 的组成,进行如下实验:查阅资料:抗酸药 X 的组成通式可表示为:Mgm Aln(OH)p(CO3)q( m、n、 p、 q 为 0 的整数)。 Al(OH) 3 是一种两性氢氧化物,与酸、碱均可反应生成盐和水。Al3+在 pH=5.0 时沉淀为Al(OH)3,在 pH12 溶解为 AlO2。 Mg 2+在 pH=8.8 时开始沉淀, pH=11.4 时沉淀完全。实验过程:步骤实验操作实验现象I向X

19、的粉末中加入过量盐酸A产生气体 ,得到无色溶液II向所得的溶液中滴加氨水,调节pH 至 56,过滤生成白色沉淀 BIII向沉淀 B 中加过量 NaOH 溶液沉淀全部溶解IV向 II 得到的滤液中滴加 NaOH 溶液,调节 pH 至 12生成白色沉淀 C(1) 中气体A 可使澄清石灰水变浑浊,A 的化学式是 _。(2) II 中生成 B 反应的离子方程式是_。(3) III 中 B 溶解反应的离子方程式是_。( 4)沉淀 C 的化学式是 _。( 5)若上述 n(A) n(B) n(C)=1 2 3,则 X 的化学式是 _ 。【答案】 CO23+3 234+3222Al +3NHH O=Al (O

20、H) +3NHAl (OH) +OH=AlO+2H OMg(OH)Mg3Al2 (OH)10CO3【解析】【分析】利用信息、根据实验现象,进行分析推理回答问题。【详解】2、实验 I 中加入稀盐酸,可知能使澄清石灰水变浑浊的气体A(1)抗酸药 X 的通式中有 CO3只能是 CO2。(2)实验 I 的溶液中溶质有MgCl2、 AlCl3、 HCl。据资料 可知,用氨水调节 pH 至56, Mg 2+不沉淀、 Al3+完全沉淀。则实验 II 中生成 B 的离子方程式 Al3+3NH3H2O Al34+。(OH) +3NH(3)实验 III 中 Al (OH)3 溶解于 NaOH 溶液,离子方程式是

21、Al(OH)3+OH AlO2 +2H2O。(4)实验 II 的滤液中溶有MgCl2、 NH4Cl。 滴加 NaOH 溶液调节 pH 至 12 时, Mg 2+完全沉淀,则 C 为 Mg(OH)2。(5)n(A) n(B) n(C)=1 23,即 CO32 、 Al3+、 Mg2+的物质的量之比为 1 2 3。设 CO32 、 Al3+、 Mg 2+物质的量分别为 1mol、 2mol 、3mol ,据电荷守恒 OH-为 10mol 。该抗酸药 X的化学式为Mg 3Al2(OH)10CO3。【点睛】根据实验现象分析推理过程中,要充分利用题目所给信息。任何化合物或电解质溶液都符合电荷守恒规则,这

22、是解题的隐含条件。8 镁的化合物具有广泛用途,请回答有关镁的下列问题:(1) 单质镁在空气中燃烧的主要产物是_,还生成少量的 _( 填化学式 ) 。(2) 物质的量为 0.10mol 的镁条在只含有 CO2和 O2 混合气体的容器中燃烧 ( 产物不含碳酸镁) ,反应后容器内固体物质的质量不可能为_A 3.2gB 4.0gC 4.2gD 4.6g(3) 镁作为一种强还原剂,还用于钛和铀的生产,写出镁与TiCl 4 在高温条件下制取钛的化学方程式 _。(4) 氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。Mg2Cu 是一种储氢合金。 350时, Mg2Cu 与 H2反应,生成 M

23、gCu2和仅含一种金属元素的氢化物( 其中氢的质量分数为22_。0.077) , MgCu 与 H 反应的化学方程式为(5)CH 3MgCl 是一种重要的有机合成剂,其中镁的化合价是_,该化合物水解时生成甲烷、氯化镁和氢氧化镁,请写出该反应的化学方程式_ 。高温【答案】 MgOMg3N2 D TiCl 4 +2Mg2MgCl 2 +Ti2Mg 2Cu+3H 2350MgCu 2 +3MgH 2 2 价2CH3 MgCl2H2O=Mg(OH)2 2CH4MgCl2【解析】【分析】(1) 镁在空气中燃烧,不仅和氧气反应还和氮气反应;(2) 金属 Mg 在只含有 CO2 和 O2 混合气体的容器中燃

24、烧,固体的质量包括未反应镁的质量、生成的碳的质量和生成的氧化镁的质量,采用极限讨论法,若镁全部与二氧化碳反应生成固体量最大,假设镁没有反应,则固体量最少,计算出固体的范围,然后对各选项进行判断;(3)镁与 TiCl4 在高温条件生成钛和氯化镁;x(4) 令金属氢化物为RHx,金属 R 的相对分子质量为a,则=0.077,即 923x=77a, X 为a+x金属的化合价,讨论可得x=2, a=24,故该金属氢化物为MgH2;(5) 根据化合价代数和为 0 判断镁的化合价,根据元素守恒书写化学方程式。【详解】(1) 镁在空气中燃烧,镁和氧气反应生成氧化镁 (化学式为 MgO),和氮气反应生成氮化镁

25、,所以单质镁在空气中燃烧的主要产物是白色的氧化镁,还生成少量的氮化镁,化学式为Mg3N2;(2) 镁条在只含有 CO2 和 O2 混合气体的容器中燃烧,反应后容器内固体物质的质量为:未反应镁的质量、生成的碳的质量及生成的 MgO 的质量,若气体中无氧气,镁完全与二氧化碳反应时,反应后固体的质量最大;高温2Mg+CO 22MgO+C2210.10mol 0.10mol 0.05mol则 0.1mol 镁完全反应最多可生成固体的质量为:0.10mol 40g/mol+0.05mol 12g/mol=4;.6g若金属镁没有反应,则固体的质量最少,固体质量最小为:0.10mol 24g/mol=2.4

26、g;由于含有二氧化碳和氧气,且镁条也参加了反应,则反应后固体质量m 的范围应为: 2.4gm 4.6g,故答案为 D;(3)镁与 TiCl4 在高温条件生成钛和氯化镁,发生的化学方程式为高温TiCl 4 +2Mg2MgCl 2 +Ti ;(4) 令金属氢化物为xx=0.077,即 923x=77a, X 为RH ,金属 R 的相对分子质量为 a,则a+x金属的化合价,讨论可得x=2, a=24,故该金属氢化物为MgH2,故反应方程式为3502Mg 2Cu+3H 2MgCu 2 +3MgH 2 ;(5) 根据 CH3MgCl 中各元素化合价代数和为 0 可知镁的化合价为 +2 价, CH3MgC

27、l 水解时生成甲烷、氯化镁和氢氧化镁,反应的化学方程式为2CH3MgCl+2H2O=Mg(OH)2+MgCl2+2CH4 。9镁合金是重要的民用和航空材料,镁作为一种强还原剂,还用于钛、镀和铀的生产,氯酸镁 Mg(ClO3)2常用作催熟剂、除草剂等。( 1)氧化镁的电子式为 _。( 2)写出镁与 TiCl4 在高温条件下制取钛的化学方程式_。( 3)从海水中提取金属镁用到的主要化学药品有_。( 4)某研究小组同学在实验室用卣块制备少量Mg(ClO3)26H2O,其流程如下:已知: I 卤块主要成分为 Mg Cl26H2O,含有 MgSO4、FeCl2 等杂质。 可选用的试剂: H2 O2, 稀

28、硫酸、 KMnO4 溶液、 MgCl2 溶液、 MgO。 加入 BaCl2 溶液的目的是_。 步骤 X 中需将 Fe2 转化为 Fe3 ,所选的试剂为_。 Mg(ClO 3)2 加入到含有 KSCN的 FeSO4 酸性溶液中立即出现红色,写出相关反应的离子方程式: _ 【答案】( 1)( 2 分)(2) 2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2( 2 分)(3)石灰乳(或石灰石、生石灰)、盐酸(2 分)(4) 沉淀 SO42 (或除去 SO42)( 1分)H 2O2( 1 分)2+3+-3+- ClO 3+6Fe +6H =6Fe +Cl+3H2O( 2 分)、 Fe+SCNFe(SCN)3(不写

29、不扣分 )【解析】试题分析:( 1) )氧化镁是离子化合物,其电子式为;(2)镁与 TiCl4 在高温条件下制取钛的化学方程式为:2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2;(3)从海水中提取金属镁的流程:所以用到的主要化学药品有:石灰乳(或石灰石、生石灰)、盐酸;(4) 根据题给流程知,加入BaCl2 溶液的目的是沉淀SO42(或除去 SO42 ); 步骤X 中需将 Fe2 转化为 Fe3 ,不引入新的杂质,所选的试剂为H2O2; Mg(ClO 3)2 加入到含有 KSCN的FeSO4 酸性溶液中立即出现红色,相关反应的离子方程式:ClO32+3+-3+-+6Fe +6H =6Fe +Cl +3H

30、2O、 Fe +SCNFe(SCN)3。考点:考查电子式、化学方程式的书写,化学工艺流程10 卤块的主要成分是MgCl2,此外还含2+3+2+Fe 、 Fe 和 Mn 等杂质离子。以卤块为原料按如图所示流程进行生产,可制得轻质氧化镁。查阅资料得下表相关数据:表 1: 生成氢氧化物沉淀的pH表 2: 原料价格表物质开始沉淀沉淀完全试剂价格 ( 元 / 吨 )Fe(OH)32.73.7a. 漂液 ( 含 25.2%NaClO)450Fe(OH)27.69.6b. 双氧水 ( 含 30%HO)150022Mn(OH)28.39.8c. 烧碱 ( 含 98%NaOH)2200Mg(OH)29.611.

31、1d. 纯碱 ( 含 99.5%Na2CO3)8002+Fe(OH)3 沉淀形式才能除已知 Fe 氢氧化物呈絮状,不易从溶液中除去,必须将它氧化后以尽。若要求产品尽量不含杂质且生产成本较低,请根据上表提供的资料回答:(1)流程中加入的试剂 X、 Y、 Z 的最佳选择依次是表 2 中的 _( 选填试剂编号 ) 。(2)步骤发生反应的离子方程式为_ ;步骤中发生反应的化学方程式为_。(3)为尽量除去杂质,步骤调节pH 为 _时,停止加入Y。调节为该 pH的目的是_。(4)若在实验室进行步骤的灼烧实验,必须用到的仪器是_。A酒精喷灯 B 铁三脚 C 坩埚D 蒸发皿 E. 泥三角 F. 烧杯G. 石棉

32、网( 5)向装有少量 Mg(OH)2 浊液的试管中加入适量 CH3COONH4晶体,充分振荡后溶液会变澄清,请用化学平衡的原理解释浊液变澄清的原因_。【答案】 a、 c、d 2Fe2+-+-3+232229.8 使+ClO +2H =Cl +2Fe +H OMgCO +H O Mg(OH) +COMg2+以外的杂质离子尽可能彻底地转化为沉淀除去ABCEMg(OH)2Mg2+(aq)+2OH-(s)(aq); CH3COONH4 电离出的 NH4+与 OH-结合成弱电解质 NH3H2O,降低了 c(OH-), Mg(OH) 2 溶解平衡向右移动【解析】【分析】卤块的主要成分是 MgCl2,此外还

33、含 Fe2+、 Fe3+和 Mn 2+等杂质离子,由流程可知,加稀盐酸溶解后,为除去 Fe2+,先将 Fe2+氧化成 Fe3+,漂液和 H2 O2 都可采用,但对比表 2 提供的原料价格可以看出,漂液比H2O2 的价格低得多,所以选漂液最合理,故X 为漂液;步骤的目的在于使除Mg 2+以外的各种杂质金属离子都生成氢氧化物沉淀,以便通过过滤而除去,应加入 NaOH,如加入纯碱,不能达到较高的pH,由表 1 提供的数据可知,除去杂质离子合理的 pH 范围是3.7 pH 9.8,在此范围内,如果pH 过高,就会有大量的Mg2+生成Mg(OH)2 而进入沉淀中,从而导致生产成本的提高;为了兼顾产品质量

34、和生产成本,选择pH=9.8 最合理,当然此时 Mg2+也会部分生成Mg(OH)2 沉淀,但由于卤块价格低廉,这点不可避免的损失可忽略,过滤后,分离出Mn(OH) 23Z 为纯碱将 Mg2+、 Fe(OH) ,在滤液中加入从溶液中以 MgCO3 沉淀出来,然后加热煮沸可得到Mg(OH) 2,气体为二氧化碳,Mg(OH)2灼烧后得到 MgO ,以此来解答。【详解】(1)步骤是为了将Fe2+氧化成 Fe3+,并在控制合适的pH 条件时生成 Fe(OH)3 沉淀而除之,虽然漂液和 H2O2都可采用,但对比表2 提供的原料价格可以看出,漂液比H2O2的价格低得多,所以选漂液最合理,故X 为漂液;加入Y 的目的是调节 pH,选用氢氧化钠,故 Y 为烧碱;加入 Z 的目的是使镁离子沉淀,Z 为纯碱;故答案为 a、 c、d ;(2)流程中加入次氯酸钠在酸性溶液中会氧化亚铁离子为铁离

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