高三化学解答题中等难度题
(10分)过硼酸钠是一种优良的漂白剂,被广泛应用于洗衣粉、漂白粉、洗涤剂中。以硼砂(主要成为Na2B4O7)为原料生产过硼酸钠晶体的主要流程如下:
(1)由Na2B4O7和NaOH反应制NaBO2的离子方程式为▲ ;
(2)沉淀A中含有酸不溶物和氢氧化镁杂质,为了分离出氢氧化镁,在沉淀中加过量的酸,过滤得到含Mg2+的滤液,再在滤液加入碱使Mg2+形成氢氧化镁。若加碱前溶液中c(Mg2+) =0.056 mol•L-1,那么需调节溶液的pH =▲ 时,才开始出现沉淀。
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镁、硼及其化合物在工农业生产中应用广泛。已知:硼、铝同主族;硼砂常指四硼酸钠的十水合物,化学式为Na2B4O7·10H2O。利用硼镁矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O)制取金属镁及粗硼的工艺流程图如图所示:
(1)Mg2B2O5·H2O 中B的化合价为______价。
(2)操作②的主要步骤是_______________和过滤,从而获得MgCl2•6H2O。
(3)MgCl2•6H2O在HCl氛围中加热才能制得无水氯化镁。其原因是________________;若用情性电极电解MgCl2溶液,其阴极反应式为_____________________________。
(4)硼砂溶于90℃热水后,常用稀硫酸调pH至2~3制取H3BO3晶体,该反应的离子方程式为______;X为硼酸晶体加热完全脱水后的产物,其与Mg反应制取粗硼的化学方裎式为_____________。
(5)镁-H2O2酸性燃料电池的反应机理为Mg+H2O2+2H+=Mg2++2H2O。常温下,若起始电解质溶液pH=1,则当pH =2时,溶液中Mg2+的浓度为___________。
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
镁、硼及其化合物在工农业生产中应用广泛。已知:硼、铝同主族;硼砂常指四硼酸钠的十水合物,化学式为Na2B4O7·10H2O。利用硼镁矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O)制取金属镁及粗硼的工艺流程图如图所示:
(1)Mg2B2O5·H2O 中B的化合价为______价。
(2)操作②的主要步骤是_______________和过滤,从而获得MgCl2•6H2O。
(3)MgCl2•6H2O在HCl氛围中加热才能制得无水氯化镁。其原因是____________________;若用情性电极电解MgCl2溶液,其阴极反应式为_____________________________。
(4)硼砂溶于90℃热水后,常用稀硫酸调pH至2~3制取H3BO3晶体,该反应的离子方程式为______;X为硼酸晶体加热完全脱水后的产物,其与Mg反应制取粗硼的化学方裎式为_____________。
(5)镁-H2O2酸性燃料电池的反应机理为Mg+H2O2+2H+=Mg2++2H2O。常温下,若起始电解质溶液pH=1,则当pH =2时,溶液中Mg2+的浓度为___________。
(6)制得的粗硼在一定条件下可反位生成BI3,BI3加热分解即可得到纯净的单质硼。现将mg粗硼制成的BI3充全分解,生成的I2用c mol • L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,三次消耗Na2S2O3溶液的体积平均值为 VmL。则该粗硼样品的纯度为___________。(提示:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
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硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。
Ⅰ.已知硼镁矿的主要成分为Mg2B2O5•H2O,硼砂的化学式为Na2B4O7•10H2O。一种利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程如图所示:
(1)硼砂中B元素的化合价为________,将硼砂溶于热水后,用硫酸调节溶液的pH为2~3以制取H3BO3,该反应的离子方程式为______________________;X为H3BO3晶体加热脱水的产物,其与Mg反应制取粗硼的化学方程式为___________________。
(2)由MgCl2·6H2O制备MgCl2时,需要在HCl氛围中加热,其目的是__________。
(3)Mg—H2O2酸性燃料电池的反应原理为Mg+H2O2+2H+===Mg2++2H2O。常温下,若起始电解质溶液pH=1,则pH=2时,溶液中所含Mg2+的物质的量浓度为__________;已知常温下,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,当电解质溶液的pH=6时,_____(填“有”或“无”)Mg(OH)2沉淀析出 (忽略反应过程中溶液的体积变化)。
Ⅱ.工业上可用纳米MgH2和LiBH4组成的体系储放氢,如图所示。
(4)写出放氢过程中发生反应的化学方程式____________________。
Ⅲ.MgO浆液是一种高活性的脱硫剂,常用于脱除烟气中的SO2,发生的主要反应如下:
Mg(OH)2+SO2===MgSO3+H2O
MgSO3+SO2+H2O===Mg(HSO3)2
Mg(HSO3)2+Mg(OH)2===2MgSO3+2H2O
2MgSO3+O2===2MgSO4
已知25 ℃时,Ksp(MgSO3)=3.86×10-3,Ksp(CaSO3)=3.1×10-7。
(5)其他条件相同时,镁基和钙基的脱硫效率与液、气摩尔流量比的变化情况如图所示。镁基的脱硫效率总是比钙基的大,除生成的MgSO4具有良好的水溶性外,还因为______________________。
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硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体(Na2B4O7·10H2O)时的废渣,其主要成分是MgO,还含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3 、FeO、MnO、SiO2等杂质。以硼镁泥为原料制取的七水硫酸镁在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用。硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1) Na2B4O7·10H2O中B的化合价为________________。
(2)Na2B4O7易溶于水,也较易发生水【解析】
B4O72-+7H2O4H3BO3(硼酸)+2OH-,(硼酸在常温下溶解度较小)。写出加入硫酸时Na2B4O7发生反应的化学方程式:_________________________________。
(3)滤渣B中含有不溶于稀盐酸但能溶于浓盐酸的黑色固体,写出生成黑色固体的离子方程式_________________。
(4)加入MgO的目的是_____________________。
(5)己知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:
温度(℃) 溶解度(g) | 40 | 50 | 60 | 70 |
MgSO4 | 30.9 | 33.4 | 35.6 | 36.9 |
CaSO4 | 0.210 | 0.207 | 0.201 | 0.193 |
操作“A”是将MgSO4:和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据,简要说明“操作A”步骤为____________________。
(6) Na2B4O7·10H2O失去全部结晶水后的硼砂与金属钠、氢气及石英砂一起反应可制备有机化学中的“万能还原剂——NaBH4”(该过程B的化合价不变)。
①写出NaBH4的电子式_____________。
②“有效氢含量”可用来衡量含氢还原剂的还原能力,其定义是:每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克H2的还原能力。NaBH4的有效氢含量为_____(计算结果保留两位小数)。
③在碱性条件下,在阴极上电解NaBO2也可制得硼氢化钠,写出阴极室的电极反应式_______________。
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硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体(Na2B4O7·10H2O)时的废渣,其主要成分是MgO,还含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3 、FeO、MnO、SiO2等杂质。以硼镁泥为原料制取的七水硫酸镁在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用。硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1) Na2B4O7·10H2O中B的化合价为________________。
(2)Na2B4O7易溶于水,也较易发生水【解析】
B4O72-+7H2O4H3BO3(硼酸)+2OH-,(硼酸在常温下溶解度较小)。写出加入硫酸时Na2B4O7发生反应的化学方程式:_________________________________。
(3)滤渣B中含有不溶于稀盐酸但能溶于浓盐酸的黑色固体,写出生成黑色固体的离子方程式_________________。
(4)加入MgO的目的是_____________________。
(5)己知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:
温度(℃) 溶解度(g) | 40 | 50 | 60 | 70 |
MgSO4 | 30.9 | 33.4 | 35.6 | 36.9 |
CaSO4 | 0.210 | 0.207 | 0.201 | 0.193 |
操作“A”是将MgSO4:和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据,简要说明“操作A”步骤为____________________。
(6) Na2B4O7·10H2O失去全部结晶水后的硼砂与金属钠、氢气及石英砂一起反应可制备有机化学中的“万能还原剂——NaBH4”(该过程B的化合价不变)。
①写出NaBH4的电子式_____________。
②“有效氢含量”可用来衡量含氢还原剂的还原能力,其定义是:每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克H2的还原能力。NaBH4的有效氢含量为_____(计算结果保留两位小数)。
③在碱性条件下,在阴极上电解NaBO2也可制得硼氢化钠,写出阴极室的电极反应式_______________。
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硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体(Na2B4O7·10H2O)时的废渣,其主要成分是MgO,还含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3、FeO、MnO、SiO2等杂质。以硼镁泥为原料制取MgSO4·7H2O的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)Na2B4O7·10H2O中B的化合价为_______;Na2B4O7可制备强还原剂NaBH4,写出NaBH4的电子式:_______。
(2)滤渣A中除含有H3BO3外。还含有_______;加入硫酸时Na2B4O7发生反应的化学方程式为_______。
(3)滤渣B中含有不溶于稀盐酸,但加热时能溶于浓盐酸的黑色固体,写出生成黑色固体的离子方程式:_______;加入MgO的目的是_______。
(4)碱性条件下,阴极上电解NaBO2 溶液也可制得硼氢化钠,其电极反应式为_______;“有效氢含量”(即:每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克H2的还原能力)可用来衡量含氢还原剂的还原能力,则NaBH4的有效氢含量为_______(保留2位有效数字)。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体(Na2B4O7·10H2O)时的废渣,其主要成分是MgO,还含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3、FeO、MnO、SiO2等杂质。以硼镁泥为原料制取七水硫酸镁的工艺流程如下:
回答下列问题:
(l)Na2B4O7·10H2O中B的化合价为__________。
(2)Na2B4O7易溶于水,也易发生水【解析】
B4O72-+7H2O4H3BO3(硼酸)+2OH-(硼酸在常温下溶解度较小)。写出加入硫酸时Na2B4O7发生反应的化学方程式:______________。
(3)滤渣B中含有不溶于稀盐酸但能溶于热浓盐酸的黑色固体,写出生成黑色固体的离子方程式____________。
(4)加入MgO的目的是___________________。
(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:
温度(℃) 溶解度(g) | 40 | 50 | 60 | 70 |
MgSO4 | 30.9 | 33.4 | 35.6 | 36.9 |
CaSO4 | 0.210 | 0.207 | 0.201 | 0.193 |
“操作A”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据,简要说明“操作A”步骤为____________________。
(6)硼砂也能在工业上制取NaBH4,NaBH4被称为有机化学中的“万能还原剂”。
①写出NaBH4的电子式:___________。
②“有效氢含量”可用来衡量含氢还原剂的还原能力,其定义是:每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克H2的还原能力。NaBH4的有效氢含量为_________(保留两位小数)。
③在碱性条件下,在阴极上电解NaBO2也可制得硼氢化钠,写出阴极室的电极反应式:________。
高三化学推断题困难题查看答案及解析
硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体(Na2B4O7·10H2O)时的废渣,其主要成分是MgO,还含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3、FeO、MnO、SiO2等杂质。以硼镁泥为原料制取七水硫酸镁的工艺流程如下:
回答下列问题:
(l)Na2B4O7·10H2O中B的化合价为__________。
(2)Na2B4O7易溶于水,也易发生水【解析】
B4O72-+7H2O4H3BO3(硼酸)+2OH-(硼酸在常温下溶解度较小)。写出加入硫酸时Na2B4O7发生反应的化学方程式:______________。
(3)滤渣B中含有不溶于稀盐酸但能溶于热浓盐酸的黑色固体,写出生成黑色固体的离子方程式____________。
(4)加入MgO的目的是___________________。
(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:
温度(℃) 溶解度(g) | 40 | 50 | 60 | 70 |
MgSO4 | 30.9 | 33.4 | 35.6 | 36.9 |
CaSO4 | 0.210 | 0.207 | 0.201 | 0.193 |
“操作A”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据,简要说明“操作A”步骤为____________________。
(6)硼砂也能在工业上制取NaBH4,NaBH4被称为有机化学中的“万能还原剂”。
①写出NaBH4的电子式:___________。
②“有效氢含量”可用来衡量含氢还原剂的还原能力,其定义是:每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克H2的还原能力。NaBH4的有效氢含量为_________(保留两位小数)。
③在碱性条件下,在阴极上电解NaBO2也可制得硼氢化钠,写出阴极室的电极反应式:________。
高三化学推断题困难题查看答案及解析