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【題目】硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示:
回答下列問題:
(1)寫出Mg2B2O5·H2O與硫酸反應的化學方程式_____________。為提高浸出速率,除適當增加硫酸濃度濃度外,還可采取的措施有_________(寫出兩條)。
(2)利用______的磁性,可將其從“浸渣”中分離。“浸渣”中還剩余的物質(zhì)是______(寫化學式)。
(3)“凈化除雜”需先加H2O2溶液,作用是_______。然后再調(diào)節(jié)溶液的pH約為5,目的是________。
(4)“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是___________________________(填名稱)。
(5)以硼酸為原料可制得硼氫化鈉(NaBH4),它是有機合成中的重要還原劑,其電子式為_______。
(6)單質(zhì)硼可用于生成具有優(yōu)良抗沖擊性能硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼,用化學方程式表示制備過程___________。
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【題目】FeBr2是一種黃綠色固體,某學習小組制備并探究它的還原性
Ⅰ.實驗室制備FeBr2
實驗室用下圖所示裝置制取溴化亞鐵.其中A為CO2發(fā)生裝置,D和d中均盛有液溴,E為外套電爐絲的不銹鋼管,e是兩個耐高溫的瓷皿,其中盛有細鐵粉。
實驗開始時先將鐵粉加熱至600℃~700℃,然后將干燥、純凈的CO2氣流通入D中,E管中反應開始,不斷將d中液溴滴入100℃~120℃的D中,經(jīng)過幾小時的連續(xù)反應,在鐵管的一端沉積有黃綠色鱗片狀溴化亞鐵。
請回答:
(1)若在A中盛固體CaCO3,a中盛6mol/L鹽酸,B處是裝有飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶為使導入D中的CO2為干燥純凈的氣體,則圖中C處的裝置和其中的試劑應是:________,為防止污染空氣,實驗時應在F處連接盛________的尾氣吸收裝置。
(2)反應過程中要不斷通入CO2,其主要作用有兩個:①是利用CO2把反應器中空氣趕盡;②是________.
Ⅱ.探究FeBr2的還原性
(1)實驗需要90 mL 0.1 mol·L-1FeBr2溶液,配制FeBr2溶液除燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒外還需的玻璃儀器是________。
(2)取10mL上述FeBr2溶液,向其中滴加少量新制的氯水,振蕩后溶液呈黃色。某同學對產(chǎn)生黃色的原因提出了假設(shè):
假設(shè)1:Br-被Cl2氧化成Br2溶解在溶液中;
假設(shè)2:Fe2+被Cl2氧化成Fe3+。
設(shè)計實驗證明假設(shè)2是正確的_______________________________
(3)實驗證明:還原性Fe2+>Br-請用一個離子方程式來證明:_____________;
(4)若在40mL上述FeBr2溶液中通入3×10-3molCl2,則反應的離子方程式為:____________。
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【題目】從能量的變化和反應的快慢等角度研究化學反應具有重要意義。
(1)已知一定條件下,反應N2+3H22NH3為放熱反應;:
①下圖能正確表示該反應中能量變化的是________;
②根據(jù)下表數(shù)據(jù),計算生成1molNH3時該反應放出的熱量為______kJ;
化學鍵 | H-H | N≡N | N-H |
斷開1mol鍵所吸收的能量 | 436kJ | 946kJ | 391kJ |
③一定溫度下,將3molH2和1molN2通入容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應,5min達到平衡,測得c(NH3)=0.4mol/L,則O至5min時(N2)=______,反應開始與平衡時氣體的物質(zhì)的量之比為__________;
(2)原電池可將化學能轉(zhuǎn)化為電能。由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進行實驗:
①裝置甲甲SO42-向________ 極移動(填“A”或“B”);
②四種金屬活動性由強到弱的順序是____;
③若裝置丙中的電極為質(zhì)量相等的鐵棒和銅棒,電池工作一段時間后.取出洗凈、干燥、稱量.兩電極質(zhì)量差為6g。則導線中通過電子的物質(zhì)的量為______mol。
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【題目】一種三室微生物燃料電池污水凈化系統(tǒng)原理如圖所示,圖中有機廢水中有機物用C6H10O5表示。下列有關(guān)說法正確的是
A. b電極為該電池的負極
B. b電極附近溶液的pH減小
C. a電極反應式:C6H10O5-24e-+7H2O===6CO2↑+24H+
D. 中間室:Na+移向左室,Cl-移向右室
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【題目】斷裂1mol化學鍵所需要的能量如下:
化學鍵 | N-N | O=O | N≡N | N-H |
鍵能kJ·mol-1 | a | 500 | 942 | 391 |
肼(N2H4)的有關(guān)反應能量變化如圖所示,下列說法正確的是( )
A. 該圖表示:1molN2H4與1molO2反應生成1molN2和2molH2O反應熱△H=-2752kJ·mol-1
B. a=154
C. N2(g)+2H2O(g)=N2H4(g)+O2(g) △H=+2752kJ·mol-1
D. 當有2molH2O(g)生成時,放出534kJ·mol-1的熱量
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【題目】有兩種金屬組成的合金A,在合適的條件下可按下圖進行反應(部分產(chǎn)物和水省略),已知F為紅褐色沉淀,請回答:
(1)溶液C的溶質(zhì)主要是____________________(填化學式)。
(2)寫出反應②的化學方程式_______________________________________________。描述D變F的實驗現(xiàn)象_______________________________________________。
(3)寫出反應C→E的離子方程式________________________________________。
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【題目】(1)為了檢驗和除去表中的各種雜質(zhì)(括號里的為雜質(zhì)),請從①中選出適當?shù)臋z驗試劑,從②中選出適當?shù)某s試劑,將所選的答案用字母填入相應的空格內(nèi)。
物質(zhì) | 檢驗試劑 | 除雜試劑 |
(Ⅰ)甲烷(乙烯) | ____ | ____ |
(Ⅱ)酒精(水) | ____ | ____ |
①檢驗的試劑:a.無水硫酸銅b.酸性高錳酸鉀溶液c.水d.氫氧化鈉溶液
②除雜試劑:a.無水硫酸銅b.乙酸c.新制的生石灰d.溴水
(2)如圖所示,在左試管中先加入2 mL 95%的乙醇,并在搖動下緩緩加入3 mL濃硫酸,再加入2 mL乙酸,充分搖勻。按圖連接好裝置,用酒精燈對左試管小火加熱3~5 min后,改用大火加熱,當觀察到右試管中有明顯現(xiàn)象時停止實驗。
試回答:在右試管中通常加入__________溶液,實驗生成的乙酸乙酯,其密度比水小,是有特殊香味的液體。分離右試管中所得乙酸乙酯的操作為__________(只填名稱)。反應中加入濃硫酸的作用是__________。
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【題目】葉蟬散對水稻葉蟬和飛虱具有較強的觸殺作用,防效迅速,但殘效不長。工業(yè)上用鄰異丙基苯酚合成葉蟬散的過程如下:
(鄰異丙基苯酚) (葉蟬散)
下列有關(guān)說法正確的是( )
A.葉蟬散的分子式是C11H16NO2B.鄰異丙基苯酚的核磁共振氫譜有7個峰
C.葉蟬散分子中含有羧基D.鄰異丙基苯酚與互為同系物
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【題目】某化學興趣小組利用NaI溶液中通入少量Cl2得到含碘廢液,再利用含碘廢液獲取NaI固體,實驗流程如下:
已知反應②:2I﹣+2Cu2+++H2O2CuI↓++2H+。
回答下列問題:
(1)過濾實驗所需要的玻璃儀器有普通漏斗、燒杯、_____________。
(2)反應③中CuI被氧化,還原產(chǎn)物只有NO2,該反應的化學方程式為_________________。當有95.5 g CuI參與反應,則需要標況下______________L的O2才能將生成的NO2在水中完全轉(zhuǎn)化為硝酸。
(3)化合物B中含兩種元素,鐵原子與另一種元素原子的物質(zhì)的量之比為3∶8,則化合物B的化學式為_____________。
(4)反應⑤中生成黑色固體和無色氣體,黑色固體的俗稱為磁性氧化鐵,則反應⑤的化學方程式為______。
(5)將足量的Cl2通入含12 g NaI的溶液中,一段時間后把溶液蒸干得到固體的質(zhì)量為_________g。
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【題目】有機物C常用于食品行業(yè)。已知9.0 g C在足量O2中充分燃燒,將生成的混合氣體依次通過足量的濃硫酸和堿石灰,分別增重5.4 g和13.2 g,經(jīng)檢驗剩余氣體為O2。
(1)C分子的質(zhì)譜圖如圖所示,從圖中可知其相對分子質(zhì)量是________,則C的分子式是_____。
(2)C能與NaHCO3溶液發(fā)生反應,C一定含有的官能團名稱是________。
(3)C分子的核磁共振氫譜有4個峰,峰面積之比是1∶1∶1∶3,則C的結(jié)構(gòu)簡式是__________。
(4)0.1 mol C與足量Na反應,在標準狀況下產(chǎn)生H2的體積是________L。
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