题目
题型:不详难度:来源:
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已知:H3BO3在200C、400C、600C、1000C时的溶解度依次为5.0 g、8.7 g、14.8 g、40. 2 g。Fe3 +、Al3+、Fe2 +和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3. 2、 5.2、9.7和 12.4。
(1)由于矿粉中含CaC03,为防止“浸取”时容易产生大量泡沫使物料从反应器中溢出,应采取的措施是: 。
(2)“浸出液”显酸性,含H3B03和Mg2+和SO42-,还含有Fe2+、Fe3+、Ca2+、Al3+等杂质。“除杂”时向浸出液中依次加入适量H202和Mg0,除去的杂质离子是_______。H2O2的作用是____________________________________________ (用离子方程式表示)。
(3)“浸取”后,采用“热过滤”的目的是_____________________________________。
(4)“母液”可用于回收硫酸镁,已知硫酸镁的溶解度随温度变化的曲线如下图,且溶 液的沸点随压强增大而升高。为了从“母液”中充分回收MgS04·H20,应采取的 措施是将“母液”蒸发浓缩,____________
(5)硼酸(H3BO3)溶液中存在如下反应:H3BO3(aq)+H2O(l)
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计算25℃时0.7mol·L-1硼酸溶液中H+的浓度。(写出计算过程)
(6)已知298K时:
化学式 | 碳酸 | 醋酸 |
电离常数 | K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11 | K=1.75×10-5 |
下列说法正确的是 。
A.碳酸钠溶液滴入硼酸中能观察到有气泡产生
B.碳酸钠溶液滴入醋酸中能观察到有气泡产生
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C.等浓度的碳酸和硼酸溶液比较,pH:前者>后者
D.等浓度的碳酸钠和醋酸钠溶液比较,pH:前者>后者
答案
(2)Fe3+、Fe2+、Al3+(2分,全对才得分) 2 Fe2+ +2H+ +H2O2 = 2Fe3+ +2H2O(2分)
(3)防止因温度下降时H3BO3从溶液中析出(2分)
(4)加压升温结晶(2分)
(5) H3BO3 (aq)+H2O (l)
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起始时各物质浓度/ mol·L-1: 0.70 0 0
平衡时各物质浓度/ mol·L-1: 0.70-x x x
K=
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x2=3.99×10-10 x=2×10-5(mol·L-1)
(共4分。两段式1分;K的表达式1分;代入数字的式子1分;结果1分)
(6)BD(2分)
解析
试题分析:(1)浸取矿粉时,矿分中含有石灰石,所以如果一次性加入硫酸,会导致CaCO3分解产生大量气泡,所以防止大量气泡产生,可以控制加入硫酸的量来控制反应,所以可以分批慢慢加入硫酸。
(2)含有的Fe2+、Fe3+、Al3+等杂质离子在pH分别为3. 2、 5.2、9.7时沉淀,而Mg2+在12.4沉淀,所以要用Mg0调节pH使杂质离子沉淀,应该先把Fe2+ 氧化为Fe3+ 而沉淀除去,而最终能够沉淀的离子只有Fe2+、Fe3+、Al3+ ,双氧水的作用为把Fe2+ 氧化为Fe3+ ,反应方程式为2 Fe2+ +2H+ +H2O2 = 2Fe3+ +2H2O。
(3)由于H3BO3在水中的溶解度随温度增大而增大,所以要浸取得到更多的产品,应加热浸出液,并采用热过滤的方法过滤,防止因温度降低H3BO3在水中析出。
(4)从图像可以看出,硫酸镁随着温度不同容易形成不同的晶体,而要收集
到的MgS04·H20在较高温度下才结晶,且该晶体的溶解度随温度升高而减小,所以
要在接近200℃的较高温度下得到该晶体,常压下蒸发结晶较难,应该选择加压升温结晶的方法。
(5) H3BO3 (aq)+H2O (l)
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起始时各物质浓度/ mol·L-1: 0.70 0 0
平衡时各物质浓度/ mol·L-1: 0.70-x x x
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x2=3.99×10-10 x=2×10-5(mol·L-1)
(6)对比硼酸和表格中碳酸、醋酸的电离程度,可知3者的酸性大小为:醋酸>碳酸>硼酸>HCO3-,所以根据酸性大小分析:根据强酸制弱酸原理,碳酸钠溶液滴入硼酸中不能有气泡产生,A错误;碳酸钠溶液滴入醋酸中能观察到有气泡产生
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核心考点
试题【硼酸(H3BO3)大量应用于玻璃制造行业,以硼镁矿(2Mg0.B203.H20、Si02及少量Fe304、CaCO3, Al2O3)为原料生产硼酸的工艺流程如下】;主要考察你对物质的分离、提纯等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)干海带灼烧后,将海带灰放至小烧杯中加入适量蒸馏水,搅拌、煮沸冷却、过滤。将滤液分成四份放入四支试管中,并标为1、2、3、4号。
(2)在1号试管中滴入6滴稀硫酸后,再加入约3 mL H2O2溶液,滴入1%淀粉液1~2滴,观察到溶液立刻由褐色变成蓝色,离子方程式为 。
(3)在2号试管中加入2 mL新制的饱和氯水,振荡溶液,观察现象,离子反应方程式为 。2 min后把加入氯水的溶液分成两份。其中甲中再滴入1%淀粉液1~2滴,观察现象为 ,乙溶液中加入2 mL CCl4,振荡萃取,静置2 min后观察现象为 。
(4)在3号试管中加入食用碘盐3g,振荡使之充分溶解后滴入6滴稀硫酸。在滴入1%淀粉液1~2滴,观察到溶液立刻由无色变成蓝色,相关的离子方程式为 。
(5)在4号试管中加入硝酸银溶液,振荡,再加入稀硝酸溶液。原想利用反应生成黄色沉淀来检验碘离子。通过实验发现生成白色沉淀。用此方法检验碘元素失败。导致此步失败的可能原因是 。
废铁屑
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(1)向废铁屑中加入稀硫酸后,不等铁屑完全溶解而是剩余少量时就进行过滤,其目的是 ;证明溶液A不含Fe3+的最佳试剂是 (填序号字母)。
A.酚酞溶液 | B.KSCN溶液 |
C.烧碱溶液 | D.KMnO4溶液 |
(2)操作Ⅰ得到的莫尔盐晶体用少量乙醇淋洗,其目的是:①除去晶体表面附着的硫酸、水等杂质;② 。
(3)用托盘天平称量(NH4)2SO4晶体,晶体要放在天平 (填“左”或“右”)盘。
(4)从下列装置中选取必要的装置制取(NH4)2SO4溶液,连接的顺序(用接口序号字母表示)是:a接 ; 接 。
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将装置C中两种液体分离开的操作名称是 。装置D的作用是 。
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(1)溴在周期表中位于 周期 族。
(2)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是
(3)步骤④利用了SO2的还原性,反应的离子方程式为
(4)步骤⑥的蒸馏过程中,温度应控制在80~90 ℃,温度过高或过低都不利于生产,请解释原因 。
(5)步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是 。
(6)步骤①、②之后并未直接用“含Br2的海水”进行蒸馏得到液溴,而是经过“空气吹出”“SO2吸收”“氧化”后再蒸馏,这样操作的意义是 。
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已知:①2KOH+Cl2
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②6KOH+3Cl2
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③2Fe(NO3)3+3KClO+10KOH
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回答下列问题:
(1)该生产工艺应在 (填“温度较高”或“温度较低”)的情况下进行。
(2)写出工业上制取Cl2的化学方程式 。
(3)K2FeO4可作为新型多功能水处理剂的原因 。
(4)配制KOH溶液时,是在每100 mL水中溶解61.6g KOH固体(该溶液的密度为1.47g·mL-1),它的物质的量浓度为
(5)在“反应液Ⅰ”中加入KOH固体的目的是:①
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(6)从“反应液Ⅱ”中分离出K2FeO4后,副产品是 (写化学式)。
(1)气体的3种可能性为 ; ;有SO2、SO3和O2。
(2)为确定SO2、SO3和O2的物质的量之比,请你选用所给的仪器进行实验,按气体从左至右的方向连接各装置。顺序为: →B。(已知SO3溶于浓硫酸)
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