备战高考化学培优(含解析)之镁及其化合物.docxVIP

备战高考化学培优 ( 含解析 ) 之镁及其化合物 一、镁及其化合物 1． 以硼镁泥  ( 主要成分为  MgSiO 3、 Fe2O3 及少量  A l 2O3 、FeO 和  MnO) 为原料制备高纯 Mg(OH)  2 的流程如下： 己知： ①常温下此体系中各氢氧化物开始沉淀与沉淀完全时的 pH 范围如下表所示： pH 值 Mg(OH) 2 Mn(OH) 2 MnO(OH ) 2 Fe(OH) 2 Al(OH) 3 Fe(OH) 3 开始沉淀时 9.3 7.1 7.8 7.6 3.7 2.3 沉淀完全时 10.8 10.8 9.8 9.6 4.7 3.7 ②温度高于 340℃时 Mg(OH) 2 开始分解为 MgO 和 H2O。 (1) “浸取”时，为提高镁的浸取率可行的措施为 __________ 。 a. 将硼镁泥制成浆料 b. 降低浸取温度 c.用盐酸多次浸取 (2) “浸取”时， MgSi 3 O 与盐酸反应的化学方程式为 _________________________ 。 “除铁、铝”时，需调节溶液pH 范围为 _________________________ 。 “除 Mn 2+”时发生反应的离子方程式为 _________________________；过滤 3 所得滤渣中含有 MnO(OH ) 2 和 __________。 (5) “沉镁”时，反应温度与 Mg(OH) 2 的产率如图所示，当温度超过 60℃，随温度再升高， Mg(OH) 2 产率反而降低，其原因可能是 ________________ 。 【答案】 ac MgSi 3 2 =MgCl 2 2 H2 7pH7.1Mn 2+ 2 2 H - O+2HCl+( n- l)H O +SiO·n O4. +H O+2O =MnO(OH) 2↓ +H 2OMg(OH) 2 氨水挥发加剧，导致溶液中氨水浓度降低。 【解析】 （1）此处主要考查反应速率的影响因素，所以要想加快酸溶解速率可以从外因浓度、温 度、接触面积等考虑，可以采取升温、把硼镁泥粉碎、搅拌等措施，答案选 ac 。 根据滤渣 1 可知： MgSiO 3 与盐酸反应生成 SiO2·nH2O，还有产物 MgCl2、 H2O方程式为 MgSiO 3+2HCl+(n-l)H 2O=MgCl 2+SiO 2· nH 2O （3）加入双氧水后， Fe2+转化为 Fe3+，要使 Fe3+、 Al 3+完全沉淀， pH 必须大于或等于 4.7 ， 2+ 7.1 ，所以答案为 4.7pH7.1 Mn 不沉淀， pH 小于或等于 2+ 2 2 MnO(OH) 2 H 2 2 被还原为 H2 O，离子方程式为 （4） Mn 在碱性下被 H O 氧化生成 ， O 2+ - 2↓ +H2 2 沉淀完全时 pH 已达 9.8 ，该条件下， 2+ Mn 2 2 Mg +H O +2OH =MnO(OH) O 。 MnO(OH) 已经沉淀，故还有 Mg（ OH） 2 沉淀生成，故过滤 3 所得滤渣中含有 MnO(OH) 2 和 Mg（ OH） 2。 （5）温度过高，氨水挥发加剧，溶液中氨水浓度减小，导致 Mg（ OH） 2 产率降低。 点睛：解答化学工艺流程题目，可按以下步骤进行：①粗读试题，尽量弄懂流程图。对照 原料和产品，明确核心反应和除杂任务。②明确流程图中箭头方向和代表的含义。流程图 中箭头进入的是反应物 ( 投料 ) ，箭头出去的是生成物 ( 产物、副产物 ) ，返回的箭头一般是 “循环利用”的物质。③图中一般会出现陌生知识，要读懂流程图以外的文字描述、表格 信息、后续设问中的提示性信息，并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用。④带着 问题去精心研究某一步或某一个物质。⑤注意化学语言的规范性。 2． 探究无机盐 X（仅含三种短周期元素）的组成和性质，设计并完成如下实验： 请回答： 1） X 的化学式是 __________。 2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是__________。 3）白色沉淀用途广泛，请列举一例：__________。 【答案】 Mg2 4 2 2 - 32- 2 优良的阻燃剂等 SiO 或 2MgO·SiO SiO ＋ 2OH =SiO +H O 【解析】 【详解】 无机盐 X（仅含三种短周期元素），加入过量盐酸溶解，离心分离得到白色胶状物沉淀和 无色溶液，白色胶状沉淀为硅酸，白色沉淀充分灼烧得到白色粉末 1. 80g 为 SiO2，物质的 1 8g 60g / mol 0 . 03mol ，溶于氢氧化钠溶液得到无色溶液为硅酸钠溶液，说明无机 量＝ . ÷ ＝ 盐中含硅酸根离子或原硅酸根离子，物