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15.白云石的主要成份是CaCO3•MgCO3,在我國有大量的分布.以白云石為原料生產的鈣鎂系列產品有廣泛的用途.白云石經煅燒、消化后得到鈣鎂的氫氧化物,再經過碳化實現Ca2+、Mg2+的分離.碳化反應是放熱反應,化學方程式如下:
Ca(OH)2+Mg(OH)2+3CO2?CaCO3+Mg(HCO32+H2O
完成下列填空
(1)Ca(OH)2的堿性比Mg(OH)2的堿性強(選填“強”或“弱”)
Ca(OH)2的溶解度比Mg(OH)2的溶解度大(選填“大”或“小”)
(2)碳化溫度保持在50~60℃.溫度偏高不利于碳化反應,原因是二氧化碳的溶解度小、碳酸氫鎂分解.溫度偏低也不利于碳化反應,原因是反應速率較小.
(3)已知某次碳化時溶液中鈣離子濃度隨時間的變化如圖所示,在10min到13min之內鈣離子的反應速率為0.009mol/(L•min).15min之后鈣離子濃度增大,原因是CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO32(用化學方程式表示).
(4)Mg原子核外電子排布式為1s22s22p63s2;Ca原子最外層電子的能量高于Mg原子最外層電子的能量.(選填“低于”、“高于”或“等于”)

分析 (1)金屬性越強,對應的最高價的氧化物的水化物的堿性越強,氫氧化鈣微溶于水,而氫氧化鎂難溶;
(2)溫度過高,二氧化碳的溶解度減小,且碳酸氫鎂不穩定,如溫度過低,反應速率較小;
(3)在10min到13min之內鈣離子濃度由0.145mol/L變化為0.118mol/L,結合v=$\frac{△c}{△t}$計算速率;15min之后鈣離子濃度增大,原因是二氧化碳與碳酸鈣反應生成碳酸氫鈣;
(4)Mg原子核外有12個電子,Ca原子核外電子層數比Mg多,原子半徑大,最外層電子距離原子核較遠.

解答 解:(1)金屬性Ca>Mg,金屬性越強,對應的最高價的氧化物的水化物的堿性越強,則Ca(OH)2的堿性比Mg(OH)2的堿性強,
氫氧化鈣微溶于水,而氫氧化鎂難溶,則Ca(OH)2的溶解度比Mg(OH)2的溶解度大,
故答案為:強;大;
(2)溫度過高,二氧化碳的溶解度減小,且碳酸氫鎂不穩定,不利于碳化反應,如溫度過低,反應速率較小,也不利于不利于碳化反應,
故答案為:二氧化碳的溶解度小;碳酸氫鎂分解;反應速率較小;
(3)在10min到13min之內鈣離子濃度由0.145mol/L變化為0.118mol/L,v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{0.145mol/L-0.118mol/L}{3min}$=0.009mol/(L•min),
15min之后鈣離子濃度增大,原因是二氧化碳與碳酸鈣反應生成碳酸氫鈣,反應的方程式為CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO32
故答案為:0.009mol/(L•min);CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO32
(4)Mg原子核外有12個電子,子核外電子排布式為1s22s22p63s2,Ca原子核外電子層數比Mg多,原子半徑大,最外層電子距離原子核較遠,則能量較高,
故答案為:1s22s22p63s2;高于.

點評 本題為2015年上海高考題第四題,綜合考查難溶電解質的溶解平衡、化學反應速率以及核外電子排布等知識,側重于化學與生活、生產的考查,有利于培養學生的良好的科學素養,難度中等.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

8.設NA為阿伏加德羅常數的值,下列敘述正確的是(  )
A.高溫、高壓、催化劑條件下,1 mol N2與足量H2充分反應轉移的電子數為6 NA
B.將NO2和NO混合,標準狀況下,22.4 L混合氣體中所含的氮原子總數為2 NA
C.常溫下,10 L pH=12的Na2CO3溶液中含有的OH-離子數為0.1NA
D.將含有1molFeCl3的濃溶液完全水解可得到Fe(OH)3膠粒的數目為NA

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

6.將足量CO2通入下列各溶液中,所含離子還能大量共存的是(  )
A.K+、OH-、Cl-、SO42-B.H+、NH4+、Ca2+、NO3-
C.Na+、AlO2-、Cl-、SO42-D.Na+、C6H5O-、CH3COO-、HCO3-

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.在t℃時,AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示(假設AgCl飽和溶液的密度與水的密度近似相等).下列說法錯誤的是(  )
A.在t℃時,AgCl的Ksp為4×10-10
B.在t℃時,c點溶液中一定有AgCl沉淀析出
C.在t℃時,AgCl的溶解度約為2.9×10-4g
D.d點溶液,溫度升高后c(Ag+),c(Cl-)均會減小

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

10.已知:①含醇羥基的有機化合物,既可與有機酸也可與無機含氧酸發生酯化反應;
②某些醇在濃硫酸等的作用下脫水生成對應的烯烴.
圖中A、B為兩種重要的有機化合物,它們分別能與其四周的物質在一定條件下反應,且A、B之間能通過與各自周圍的一種物質作用而相互轉化;B是一種很有發展前途的可再生資源.

請根據上述信息填寫下列空白:
(1)寫出A、B的結構簡式:ACH2=CH2,BCH3CH2OH.
(2)寫出由A生成B的化學方程式CH2=CH2+H2O$\stackrel{催化劑}{→}$CH3CH2OH.
(3)寫出B在催化劑作用下與空氣反應的化學方程式2CH3CH2OH+O2$\stackrel{催化劑}{→}$2CH3CHO+2H2O.
(4)仿照B與CH3COOH的反應,寫出B與H2SO4(結構可表示為HOSO3H)反應的方程式CH3CH2OH+HOSO3H$\stackrel{△}{→}$CH3CH2OSO3H+H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

20.醉藥普魯卡因E(結構簡式為)的三條合成路線如下圖所示(部分反應試劑和條件已省略):

完成下列填空:
(1)比A多一個碳原子,且一溴代物只有3種的A的同系物的名稱是鄰二甲苯.
(2)寫出應試劑和反應條件,反應①濃硝酸、濃硫酸作催化劑加熱③酸性高錳酸鉀溶液,不需要條件
(3)設計反應②的目的是保護氨基防止被氧化.
(4)B的結構簡式為;C的名稱是對氨基苯甲酸.
(5)寫出一種滿足下列條件的D的同分異構體的結構簡式.
①芳香族化合物  ②能發生水解反應   ③有3種不同環境的氫原子
1mol該物質與NaOH溶液共熱最多消耗2mol NaOH.
(6)普魯卡因的三條合成路線中,第一條合成路線與第二條、第三條相比不太理想,理由是步驟多、副反應多、原料利用率低.

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下列說法中正確的一組是( )

A.H2和D2互為同位素

B.互為同分異構體

C.正丁烷和異丁烷是同系物

D.是同一種物質

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科目:高中化學 來源:2016-2017學年河北石家莊辛集中學高二上階段考一化學卷(解析版) 題型:選擇題

下列水解的離子方程式正確的是( )

A.S2-+2H2OH2S+2OH-

B.AlO2一+2H2OAl(OH)3+OH-

C.CO32-+H2O=HCO3-+OH-

D.Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+

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科目:高中化學 來源:2017屆吉林省長春市高三上學期期中考試化學試卷(解析版) 題型:選擇題

已知:Kw=1.0×10-14,Al(OH)3AlO2-+H++H2O,K=2.0×10-13。則Al(OH)3溶于NaOH溶液反應的平衡常數數值為

A.10

B.15

C.20

D.25

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