某工厂的废水只含有硫酸镁和少量硫酸,某课外活动小组以此作为课题,探讨如何从中回收较纯净的硫酸镁固体.他们设计了两种不同的方案,请你参加讨论:(1)方案一,选用镁
题型:崇文区二模难度:来源:
某工厂的废水只含有硫酸镁和少量硫酸,某课外活动小组以此作为课题,探讨如何从中回收较纯净的硫酸镁固体.他们设计了两种不同的方案,请你参加讨论: (1)方案一,选用镁粉为试剂. ①往废水中逐次加入镁粉,当观察到______时,说明加入的镁粉已经足够.此过程发生反应的化学方程式为______. ②然后进行过滤、蒸发,得到硫酸镁固体. (2)方案二,选用氢氧化钠溶液和稀硫酸为试剂. ①向废水中逐滴加入氢氧化钠溶液,当观察到______时,停止滴加氢氧化钠溶液.此过程发生反应的化学方程式为:MgSO4+2NaOH=Na2SO4+Mg(OH)2↓. ②为了得到较纯净的硫酸镁溶液,接着应进行的实验操作是______(请简要写出操作过程及对应的实验现象.) ③蒸发,得到硫酸镁固体. (3)比较两个方案,假设实验中都没有物质损耗,那么,最后得到的硫酸镁固体的质量是否相同?______,原因是______. |
答案
(1)当加入的镁足量时,才能把稀硫酸完全除去.再通过过滤除去过量的镁,通过蒸发得到纯净的硫酸镁固体,镁能与硫酸反应生成硫酸镁和氢气,反应的化学方程式为:Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑; (2)①氢氧化钠溶液和硫酸反应生成硫酸钠和水,和硫酸镁生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠,所以向废水中逐滴加入氢氧化钠溶液,当观察到不再生成沉淀 时,停止滴加氢氧化钠溶液.此过程发生反应的化学方程式为:MgSO4+2NaOH=Na2SO4+Mg(OH)2↓; ②氢氧化镁难溶于水,所以先进行过滤,然后向沉淀中滴加稀硫酸,至沉淀恰好完全溶解就可得到较纯净的硫酸镁溶液. (3)由于方案一中加入了镁粉,增加了硫酸镁的质量,所以最后得到的硫酸镁固体的质量不相同. 故答案为:(1)①镁粉有剩余,溶液中不再有气泡产生;Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑; (2)①不再生成沉淀; ②过滤,向沉淀中滴加稀硫酸,至沉淀恰好完全溶解; (3)不同;方案一中加入了镁粉,增加了硫酸镁的质量. |
举一反三
某实验小组对一包初步提纯后的粗盐进行实验探究. [探究一]这包粗盐中还含有什么杂质? 根据海水的成分,估计该粗盐中可能还含有杂质氯化钙和氯化镁.实验小组用下列实验验证: (1)取样品溶解,滴加足量的氢氧化钠溶液,目的是检验粗盐中是否含有______; (2)再滴加碳酸钠溶液,目的是检验粗盐中是否含有______; 实验证明,这包粗盐含有的杂质是氯化钙. [探究二]测定这包粗盐中氯化钠的质量分数. 实验小组按下列步骤进行实验: ①称取一定的样品; ②将样品加水溶解,制成粗盐溶液; ③向粗盐溶液加入过量的某种试剂,过滤; ④将沉淀洗涤后烘干,得到纯净固体A; ⑤滤液再加入适量的某一种试剂后,移入蒸发皿蒸发,得到纯净固体B; ⑥称量实验中得到的某种固体. (1)在②③⑤的操作中,都使用到同一种仪器的名称是______,在步骤②中使用这种仪器的目的是______; (2)步骤③中加入的试剂是______,步骤⑤中的“某一种试剂”是______,加入的目的是______. (3)步骤⑥中,你认为需称量的固体,是固体A还是固体B(填“A”或“B”)______;不称量另一种固体的理由是______. |
用氯酸钾和二氧化锰的混合物加热完全分解后剩余的固体,来回收不溶于水的二氧化锰,所需用的主要操作仪器是______,该分离方法称为______. |
氢氧化钾是我国古代纺织业常用的洗涤剂,先秦科技著作《周礼•考工记》中记载:“练帛,以栏为灰,渥淳其帛,实诸泽器,淫之以蜃,清其灰而盝之…”.这是介绍了古代精练丝绸的步骤:I.丝绸放在光滑的容器里要用草木灰水(主要成分是碳酸钾)浸润透;II.将一定量蚌壳(蚌壳主要成分为碳酸钙)灼烧成的蚌壳灰加入上述容器中一起浸泡.这样就能产生碱性较强的氢氧化钾… 某实验小组设计如下实验以验证数千年前氢氧化钾制取方法 序号 | 实验步骤 | 现象 | ① | 将少量蚌壳灼烧成的灰,放入装有较多水的大烧杯中; | 水的温度升高; | ② | 向烧杯中加入较多的草木灰(碳酸钾过量); | ----------------- | ③ | 实验操作甲; | 分别得到澄清的溶液和固体; | ④ | 取少量溶液加入试管中,滴加足量的试剂A; | 有白色沉淀生成; | ⑤ | 再向试管中滴加无色酚酞; | 溶液显红色 | 用下列化学用语填空: 溶解 乳化 过滤 煮沸 缓慢氧化 结晶 吸附 (1)降低水硬度的方法 ______;(2)除去粗盐中泥沙的方法 ______; (3)用活性炭除去毒气 ______;(4)用洗洁精洗去餐具上的油污 ______. | 位于某著名旅游区的一条母亲河,昔日被严重污染.近年来经过综合治理,河面上已见成群的鸟儿上下翻飞.为确保母亲河的治理成果,某中学环保小组的同学配合环保部门,定期对河水进行取样测试. (1)除去水样中难溶性的固体,需将水样(填序号)______; ①加热 ②过滤 ③蒸发 ④冷却 (2)在白瓷板上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取少量(1)中所得到的液体,滴在试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,pH大于7,则说明该水样显______性; (3)由上述数据分析,该河水的主要污染物可能是(填序号)______; ①带有酸臭味的城市生活污水 ②化工厂排放的污水 (4)2009年“中国水周”活动的宣传主题为“落实科学发展观,节约保护水资源”.水是生命之源,作为青少年,要珍惜水、保护水,让水造福人类.下列生活习惯应该摈弃的是(填序号)______. ①用盆接水洗菜 ②用养鱼水浇花草 ③使用节水龙头 ④大量使用含磷洗衣粉洗衣服. |
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