【題目】硼和鋁位于同一主族,它們可以形成許多組成和性質(zhì)類(lèi)似的化合物.一種用硼鎂礦(Mg2B2O5H2O)制取單質(zhì)硼的工藝流程圖如圖1:

結(jié)合流程圖回答下列問(wèn)題:
(1)溶液a、溶液b中溶質(zhì)的化學(xué)式分別為、
(2)寫(xiě)出步驟①的化學(xué)方程式
(3)寫(xiě)出步驟②的離子方程式
(4)步驟③中化學(xué)反應(yīng)可以發(fā)生的原因是
(5)過(guò)硼酸鈉晶體(NaBO34H2O)是一種優(yōu)良的漂白劑,在70℃以上加熱會(huì)逐步失去結(jié)
晶水. 實(shí)驗(yàn)測(cè)得過(guò)硼酸鈉晶體的質(zhì)量隨溫度變化的情況如圖2所示,則T2℃時(shí)所得晶體的化學(xué)式為

【答案】
(1)NaHCO3;Na2SO4
(2)Mg2B2O5?H2O+2NaOH=2NaBO2+2Mg(OH)2
(3)2Na++4BO2+2CO2+11H2O=Na2B4O7?10H2O↓+2HCO3
(4)硼酸的酸性小于硫酸,符合復(fù)分解反應(yīng)由強(qiáng)酸制弱酸的原理,且硼酸的溶解度較小,從溶液中析出有利于該反應(yīng)的進(jìn)行
(5)NaBO3?3H2O
【解析】解:硼鎂礦與氫氧化鈉溶液反應(yīng),過(guò)濾除去雜質(zhì),NaBO2溶液中,通入過(guò)量的二氧化碳,得到Na2B4O710H2O與為NaHCO3 , 過(guò)濾分離,由于硼酸的酸性小于硫酸,符合復(fù)分解反應(yīng)由強(qiáng)酸制弱酸的原理,且硼酸的溶解度較小,故Na2B4O710H2O晶體與硫酸反應(yīng)得到硼酸,溶液b中含有硫酸鈉,硼酸晶體加熱分解得到B2O3 , 最后用Mg還原得到粗硼.(1)由上述分析可知,第①步通入過(guò)量二氧化碳,則a為NaHCO3 , 第③步加入硫酸,b為Na2SO4 ,
所以答案是:NaHCO3;Na2SO4;(2)第①步為Mg2B2O5 . H2O與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成NaBO2與Mg(OH)2 , 反應(yīng)方程式為:Mg2B2O5H2O+2NaOH=2NaBO2+2Mg(OH)2 ,
所以答案是:Mg2B2O5H2O+2NaOH=2NaBO2+2Mg(OH)2;(3)NaBO2和二氧化碳反應(yīng)生成Na2B4O710H2O和碳酸氫鈉,離子方程式為2Na++4BO2+2CO2+11H2O=Na2B4O710H2O↓+2HCO3 , 所以答案是:2Na++4BO2+2CO2+11H2O=Na2B4O710H2O↓+2HCO3;(4)步驟③中化學(xué)反應(yīng)可以發(fā)生的原因是:硼酸的酸性小于硫酸,符合復(fù)分解反應(yīng)由強(qiáng)酸制弱酸的原理,且硼酸的溶解度較小,從溶液中析出有利于該反應(yīng)的進(jìn)行,
所以答案是:硼酸的酸性小于硫酸,符合復(fù)分解反應(yīng)由強(qiáng)酸制弱酸的原理,且硼酸的溶解度較小,從溶液中析出有利于該反應(yīng)的進(jìn)行;(5)過(guò)硼酸鈉晶體(NaBO34H2O)的物質(zhì)的量= =0.2mol,T2°C質(zhì)量變化為27.20g,質(zhì)量變化30.8g﹣27.20g=3.6g,減少水的質(zhì)量= =0.2mol,則1molNaBO34H2O失去水1mol,則T2℃時(shí)所得晶體的化學(xué)式為NaBO33H2O,
所以答案是:NaBO33H2O;

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】圖是一學(xué)生設(shè)計(jì)的在實(shí)驗(yàn)室制取純凈、干燥的氯氣的實(shí)驗(yàn)裝置圖.
(1)該實(shí)驗(yàn)裝置中還缺少的儀器及用品是
(2)為除去Cl2中混有的水蒸汽和氯化氫氣體,洗氣瓶甲和乙中分別盛放下列哪種溶液(填序號(hào)):甲 , 乙 A.濃H2SO4 B.飽和食鹽水 C.澄清石灰水 D.淀粉KI溶液
(3)丁裝置的作用是 , 反應(yīng)的離子方程式是
(4)燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
(5)若要檢驗(yàn)集氣瓶丙的瓶塞處是否密封好,可用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙進(jìn)行檢測(cè),若漏氣,試紙變色,反應(yīng)的離子方程式是

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【題目】可逆反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H<0,在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài),時(shí)間為t1時(shí)改變條件.化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示.下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 維持溫度、容積不變,t1時(shí)充入SO3(g)

B. 維持壓強(qiáng)不變,t1時(shí)升高反應(yīng)體系溫度

C. 維持溫度、容積不變,t1時(shí)充入一定量Ar

D. 維持溫度、壓強(qiáng)不變,t1時(shí)充入SO3(g)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列有關(guān)NO的敘述正確的是(

A.NO是一種紅棕色氣體

B.常溫常壓下,NO不能與空氣中的氧氣直接化合

C.空氣中的N2和O2在放電條件下可以發(fā)生反應(yīng)生成NO

D.NO易溶于水,不能用排水法收集

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【題目】某科學(xué)家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽(yáng)能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變成H2、CO。其過(guò)程如下:下列說(shuō)法不正確的是

A. 該過(guò)程中CeO2沒(méi)有消耗

B. 該過(guò)程實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化

C. 右圖中△H1=H2+H3

D. COO2構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為:CO+4OH- 2e=CO32—+2H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列氣體遇到空氣時(shí),會(huì)發(fā)生顏色變化的是(
A.N2
B.NH3
C.CO2
D.NO

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】回答下列問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出下列物質(zhì)的電離方程式:
Ba(OH)2;
Fe2(SO43;
H2SO4
(2)如果NaHSO4的電離方程式可以寫(xiě)成:NaHSO4=Na++H++SO42 . 那么,將NaHSO4溶液與氫氧化鈉溶液完全反應(yīng)的離子方程式是:
(3)用“雙線橋”法,對(duì)反應(yīng)MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2+2H2O進(jìn)行化合價(jià)變化、電子轉(zhuǎn)移以及氧化、還原分析. , 其中氧化劑是 , 還原劑是

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是(

A.合成纖維和光導(dǎo)纖維都是新型無(wú)機(jī)非金屬材料

B.食品包裝中常放入有鐵粉的小袋,防止食物受潮變質(zhì)

C.鎂在空氣中燃燒生成氧化鎂、氮化鎂,鐵在氧氣中燃燒生成氧化鐵

D.將廢動(dòng)植物油脂經(jīng)反應(yīng)改性制成“生物柴油”,代替柴油作為內(nèi)燃機(jī)燃料的做法符合“綠色化學(xué)”的理念

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵?/span>
A.用圖1所示裝置除去Cl2中含有的少量HCl
B.用圖2所示裝置蒸干NH4Cl飽和溶液制備N(xiāo)H4Cl晶體
C.用圖3所示裝置制取少量純凈的CO2氣體
D.用圖4所示裝置分離CCl4萃取碘水后已分層的有機(jī)層和水層

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