(15分)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
(1)试剂X为_________(填化学式),发生反应的离子反应方程式为_________。
(2)滤渣2的成分是_________(填化学式)。
(3)操作3包括_________、冷却结晶、_________、洗涤、干燥等一系列操作,在此过程中玻璃棒的作用是_________(填代号)
①引流 ②搅拌加速溶解 ③搅拌使溶液受热均匀,防止暴沸
(4)煅烧过程存在以下反应:2MgSO4+C
2MgO+2SO2↑+CO2↑
MgSO4+C
MgO+SO2↑+CO↑ MgSO4+3C
MgO+S↑+3CO↑
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
①D中收集的气体是_________(填化学式)。
②B中盛放的溶液可以是_________(填字母)。
A.NaOH溶液 b.Na2CO3溶液 c.KMnO4溶液 d.稀硝酸
③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应,产物中元素最高价态为+4,写出该反应的离子方程式:_________。
用下图所示的装置进行电解。通电一会儿,发现湿润的淀粉KI试纸的C端变为蓝色。
(1)A中发生反应的化学方程式为_________________________________。
(2)在B中观察到的现象是______________________________________。
(3)室温下,若从电解开始到时间t s,A、B装置中共收集到气体0.168 L(标准状况),若电解过程中无其他副反应发生,经测定电解后A中溶液体积恰为1 000 mL,则A溶液的pH为__________________。
在一个U形管里盛有氯化铜溶液,并插入两块锌片作电极,按下图连接。
(1)如果把电键K接A,该装置应是________,Zn①为________极,Zn②的电极反应为________________。
(2)上述反应进行5 min后,转换电键K到B,则这一装置是________,Zn②为________极,Zn①的电极反应式是____________________。
(3)将Zn②换成铁片,电解质溶液换成ZnCl2饱和溶液,K接A,此时该装置为______池,阴极电极反应式为____________________________。
氯铝电池是一种新型的燃料电池,电解质溶液是KOH溶液。试回答下列问题:
(1)通入氯气的电极是__________极(填“正”或“负”);
(2)铝电极是__________极(填“正”或“负”);
(3)电子从__________(填“Al”或“Cl2”,下同)电极流向__________的电极。
金属的腐蚀是指金属与周围接触到的气体或液体物质发生________而引起损耗的现象。金属腐蚀的本质是________________,发生________反应。一般可分为________腐蚀和________腐蚀。
在医疗上常使用一种热敷袋,袋内盛装的主要成分是:铁屑、碳粉、木屑、食盐、水等。热敷袋使用之前用塑料袋封装,使之与空气隔绝。使用时,打开塑料袋让空气进入,轻揉热敷袋,就会放出热量。使用完后,会发现袋内有许多铁锈生成。试填写下列空白:
(1)热敷袋放出的热量来源于_____________________________。
(2)铁屑、碳粉、食盐、水混合后,发生化学变化的原理是_____________________。
(3)写出使用热敷袋的过程中发生的电极反应式和有关的化学方程式:
负极:____________,正极:____________,总反应:___________________。