过氧化镁(MgO2)是一种镁精细化工产品。在医疗上可用来治疗消化不良、胃酸过多等疾病。在环境保护方面,过氧化镁可用来处理地下水污染的土壤。还可以用于牙膏,对牙齿有漂白和防过敏的作用。某化学兴趣小组对过氧化镁的性质和制备等进行了以下研究。
一.过氧化镁的性质
(1)过氧化镁(其中氧元素的化合价为____)是一种白色的粉末,其外观与物理性质与氧化镁相似。化学性质不够稳定,不溶于水,但逐渐的被分解放出氧气。
过氧化镁有强氧化性,常温下比较稳定,但是加热时会分解生成氧气和氧化镁。请下出该反应的化学方程式________。
(2)过氧化镁易溶于稀盐酸,发生反应:MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2同时温度升高,说明该反应热量__________(填“放出”或“吸收”)。
二.过氧化镁的制备
下图是利用碱式碳酸镁(Mg2(OH)2CO3)和30%的过氧化氢溶液来制取过氧化镁。
(资料)①碱式碳酸镁与碳酸镁有相似的化学性质,能与稀盐酸反应产生二氧化碳②氧化镁与过氧化氢反应放出大量的热
(3)检测煅烧过程碱式碳酸镁完全分解的方法是_________(写出具体的操作和现象);上述生产过程加入稳定的剂的作用是________。
(4)用上述碱式碳酸镁在550、600、650及700℃下煅烧一定的时间生成氧化镁。用上述条件制备的氧化镁分别与30%双氧水反应合成过氧化镁产率(见图1和图2)。
碱式碳酸镁煅烧的温度适宜控制在________℃,煅烧的时间适宜控制在______h。
(5)结果在适宜的温度和时间下,碱式碳酸镁能完全分解,并且得到的氧化镁颗粒表面积最大,能与30%过氧化氢充分反应,所以产率高。推测700℃时,产率明显降低的可能的原因____。
三.过氧化镁产品纯度检测
在生产过程中,过氧化镁中常常含有少量的氧化镁杂质(其他杂质不考虑),以下是该小组进行纯度检测的实验装置和实验步骤。
①检查装置气密性,装入药品(样品质量为0.7g),调节刻度管使左右两边液面相平,刻度管度数为10.0mL。
②打开分液漏斗开关,待瓶中无气泡产生时,关闭开关。
③再次调节刻度管使左右两边液面相平,刻度管度数为122mL。
(6)稀盐酸中放入的少量硫酸铜溶液目的是__________。
(7)根据上面实验数据计算样品中过氧化镁的质量分数__________(写出具体的计算过程,实验条件下O2密度为1.429g/L)。
(8)该小组同学所测得质量分数比实际结果偏大,你觉得可能的原因是(_______)
A 生成的氧气有少量溶于水 B 未等装置冷却到室温就开始读数
C 杂质与盐酸反应能产生少量的气体 D 滴入的稀盐酸占了一部分气体的体积
硫酸铜晶体常用于杀虫、杀菌,用废铜料(含少量铁)生产硫酸铜晶体的流程如图所示,请回答下列问题.
(1)操作 a 的名称是_____;
(2)废铜料中加入足量试剂 X 的目的是_____;
(3)黑色固体 B 与试剂 X 的反应化学方程式是______;
(4)盛放硫酸铜溶液不宜用铁制容器的原因是(用化学方程式解释)______;
(5)根据硫酸铜的溶解度表格所示,最后硫酸铜溶液可以通过蒸发浓缩、_____,过滤、洗涤、干燥的方法得到硫酸铜晶体。
| 0℃ | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 60℃ | 80℃ | 100℃ |
硫酸铜/g | 23.1 | 27.5 | 32 | 37.8 | 44.6 | 61.8 | 83.8 | 114 |
根据以下实验装置图进行气体制取和性质实验的探究:
(1)请写出仪器名称:①_______ ;
(2)实验室用装置组合 AC 制取氧气,其反应的化学方程式为_____,收集完氧气后应进行的操作是______;
(3)实验室制取二氧化碳气体时,应选用气体发生装置_____(填字母),其反应的化学方程式为_________。若将 CO2 和水蒸气混合气体通过盛装_______(填试剂名称)的 F 装置,可以得到干燥的 CO2 气体。继续通入盛有澄清石灰水的 F 装置就可以 检验该气体,发生反应的化学方程式是__________;
(4)实验室制取较纯净的氢气应选择的装置组合是________,选择的药品最好是_______。若用 G 装置收集氢气,气体该从________(填“a”或“b”)端进。
我们生活在一个丰富多彩的物质世界中,人类的生产、生活和化学密不可分。
(1)用适当的化学符号填空。
①食醋中含有的一种酸_____,
②汽水中含有的酸是_____,
③人体胃液中含有的酸是_____,
④汽车蓄电池中含有的酸是_____。
(2)如图是一个灯泡,请根据图示回答下列问题:
①图中标示的物质属于金属材料的是____(填名称,1个即可);
②灯泡中充入氮气的作用是_______;
③小红不小心打破了一个灯泡,他把破烂的灯泡进行拆解后,应将铝制灯 帽放入标记为_____(填写“可回收垃圾”或“不可回收垃圾”)的垃圾桶内。
④铝具有很好的抗腐蚀性的原因______(写方程式)。
下图表示初中常见化学反应中溶液的颜色变化,其中x表示稀盐酸或稀硫酸,则下列叙述错误的是
A.a不可能是无色酚酞试液
B.b可能是氧化物
C.c不可能是氧化物
D.d可能是单质
某同学梳理归纳了以下知识点:①酸碱指示剂遇到酸和碱溶液一定都能变色;②酚酞试液不能一次性鉴别盐酸、石灰水和蒸馏水这三种无色液体;③把CO2 通入紫色石蕊溶液中溶液变成了红色,CO2 显酸性;④将一小烧杯浓硫酸露置在空气一段时间后,溶液的质量变大;⑤稀释浓硫酸时,应将水沿烧杯壁慢慢注入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌;⑥等质量、等质量 分数的盐酸分别与足量的锌和铁反应,产生氢气的质量相等。其中正确的组合是 ( )
A.②④⑥ B.①④⑤ C.②③⑥ D.①③⑤