15.工业上用自然界存在的角膜硼镁矿(主要成分为Mg2B3O5•5H2O)制取金属镁和粗硼,工艺过程如下:

根据以上信息回答下列问题:
(1)硼砂中硼的化合价+3,溶于热水后,若需要调节pH为2-3制取硼酸,写出该反应的离子方程式:B4O72-+2H++5H2O=4H3BO3
(2)从氯化镁晶体制得无水氯化镁的条件是在HCl酸性气流中加热;其理由是防止MgCl2水解生成Mg(OH)2,若用惰性电磁电解MgCl2溶液,写出电解过程的离子方程式:2H2O+Mg2++2Cl-$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$H2↑+Mg(OH)2↓+Cl2↑.
 (3)制得的粗硼可在一定条件与I2作用生产BI2,再提纯BI2,BI2沸点较低,提纯可采用蒸馏法;高温时BI2即可分解,得到高纯度硼.根据分解生成碘的量还可以测定粗硼的粗度.方法如下:
称取0.04g粗硼转化成纯BI2,再完全分解,生成的碘用0.3mol/L的Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗标准液36.00mL(滴定原理:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
①滴定终点判断应用淀粉作指示剂;
②标准液应盛装在碱式滴定管中;
③该粗硼的纯度为99%.
(4)Mg-H2O2酸性染料电池的反应机理为:Mg+H2O2+2H+=Mg2++2H2O,则电池正极反应式为H2O2+2H++2e-=2H2O;常温下,若起始电解液pH=1,则电池工作一段时间后,电解液pH=2,此时溶液中c(Mg2+)0.045 mol•L-1;当溶液pH=6时,镁元素的主要存在形式是Mg2+形式存在,没有Mg(OH)2沉淀.(已知:Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12
14.铵明矾[NH4Al(SO42•12H2O]是常见的食品添加剂,用于焙烤食品,可通过硫酸铝溶液和硫酸铵溶液反应制备.用芒硝(Na2SO4•10H2O)制备纯碱和铵明矾的生产工艺流程图如图1:

完成下列填空:
(1)铵明矾溶液呈酸性性,它可用于净水,原因是铵明矾溶液电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,有吸附作用;向其溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,可观察到的现象是先产生白色沉淀,后产生有刺激性气味的气体,再加入过量的NaOH溶液,白色沉淀逐渐溶解并消失.
(2)写出过程Ⅰ的化学反应方程式2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH42SO4
(3)若省略过程Ⅱ,直接将硫酸铝溶液加入滤液A中,铵明矾的产率会明显降低,原因是省略过程Ⅱ,因HCO3-与Al3+的水解相互促进,产生大量氢氧化铝沉淀,导致铵明矾的产率降低.
(4)已知铵明矾的溶解度随温度升高明显增大.加入硫酸铝后,经过程 III的系列实验得到铵明矾,该系列的操作是加热浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥.
(5)某同学用图2图示的装置探究铵明矾高温分解后气体的组成成份.
(a)夹住止水夹K1,打开止水夹K2,用酒精喷灯充分灼烧.实验过程中,装置A和导管中未见红棕色气体;试管C中的品红溶液褪色;在支口处可检验到NH3,方法是打开K1,用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近支口,出现白烟;在装置A与B之间的T型导管中出现白色固体,该白色固体可能是(NH42SO3(任填一种物质的化学式);另分析得出装置A试管中残留的白色固体是两性氧化物,写出它溶于NaOH溶液的离子方程式Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O.
(b)该同学通过实验证明铵明矾高温分解后气体的组成成份是NH3、N2、SO3、SO2和H2O,且相同条件下测得生成N2和SO2的体积比是定值,V(N2):V(SO2)=1:3.
13.辉铜矿含铜成分高,是最重要的炼铜矿石,其主要成分为Cu2S,还含有Fe2O3、SO2及一些不溶性杂质.以辉铜矿为原料生产碱式碳酸铜的工艺流程如下:
已知:①[Cu(NH34]SO4在常温下稳定,在热水中会分解生成NH3
②部分金属阳离子生产氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算):
 开始沉淀的pH沉淀完全的pH
Fe3+1.13.2
Mg2+8.39.8
Cu2+4.46.4
回答下列问题:
(1)能加快浸取速率的措施有粉碎矿石、升高温度(或适当增加酸的浓度或搅拌).(任写2条)
(2)浸取后得到的浸出液中含有CuSO4、MnSO4,写出浸取时产生CuSO4、MnSO4反应的化学方程式
2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O;,滤渣Ⅰ的成分为MnSO4、SiO2和S.
(3)“除铁”的方法是通过调节溶液pH,使Fe3+水解转化为Fe(OH)3,加入的试剂A可以是氨水(填化学式),调节溶液pH的范围为3.2≤PH<4.4.
(4)“沉锰”(除Mn2+)过程中发生反应的离子方程式为Mn2++CO32-=MnCO3↓.“赶氨”时,最适宜的操作方法为加热.
(5)测定碱式碳酸铜纯度可用滴定法称取6.2500g样品于100mL小烧杯中,加入20mL蒸馏水搅拌,再加入8mL6mol•L-1硫酸使其完全溶解,冷却后定量转移至250mL容量瓶中,加水定容,摇匀,称取25.00mL配好的溶液于锥形瓶中,加入40.00mL0.2000mol•L-1EDTA溶液,然后计入MnO2,再用0.2000mol•L的Zn2+标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液18.00mL.已知EDTA与Cu2+、Zn2+均按物质的量比1:1反应,则样品中Cu2(OH)2CO2的质量分数为78.14%.
10.铁酸锌(ZnFe2O4)是对可见光敏感的半导体催化剂,其实验室制备原理为:
Zn2++2Fe2++3C2O42-+6H2O$\frac{\underline{\;75℃\;}}{\;}$ ZnFe2(C2O43•6H2O↓  …(a)
ZnFe2(C2O43•6H2O $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ ZnFe2O4+2CO2↑+4CO↑+6H2O …(b)
已知:ZnC2O4和FeC2O4难溶于水.
(1)上述制备原理中不属于氧化还原反应的是a(选填:“a”或“b”).
(2)制备ZnFe2(C2O43•6H2O时,可选用的药品有:
Ⅰ.(NH42Fe(SO42•6H2OⅡ.ZnSO4•7H2OⅢ.(NH42C2O4•7H2O.
①称量药品时,必须严格控制n(Fe2+)/n (Zn2+)=2:1.
②选用的加料方式是c(填字母).
a.按一定计量比,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ同时加入反应器并加水搅拌,然后升温至75℃.
b.按一定计量比,Ⅰ、Ⅲ同时加入反应器加水配成溶液,然后加入Ⅱ,再升温到75℃.
c.按一定计量比,将Ⅰ、Ⅱ混合并配成溶液甲,Ⅲ另配成溶液乙,甲、乙同时加热到
75℃,然后将乙溶液缓慢加入甲溶液中,并持续搅拌.
(3)从溶液中分离出ZnFe2(C2O43•6H2O需过滤、洗涤.已洗涤完全的依据是取最后一次洗涤滤液,滴入1-2滴盐酸酸化的BaCl2溶液,若不出现白色沉淀,表示已洗净.
(4)ZnFe2(C2O43•6H2O热分解需用酒精喷灯,还用到的硅酸盐质仪器有坩埚、泥三角、玻璃棒.
(5)某化学课外小组拟用废旧干电池锌皮(含杂质铁),结合图信息从提供的试剂中选取适当试剂,制取纯净的ZnSO4•7H2O.

实验步骤如下:
 ①将锌片完全溶于稍过量的3mol•L-1稀硫酸,加入A(选填字母,下同).
A.30%H2O2B.新制氯水       C.FeCl3溶液     D.KSCN溶液
②加入C.
A.纯锌粉B.纯碳酸钙粉末   C.纯ZnO粉末   D.3mol•L-1稀硫酸
③加热到60℃左右并不断搅拌.
④趁热过滤得ZnSO4溶液,再蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥.
其中步骤③加热的主要目的是促进Fe3+水解转化为沉淀,并使过量的H2O2分解除去.
 0  167753  167761  167767  167771  167777  167779  167783  167789  167791  167797  167803  167807  167809  167813  167819  167821  167827  167831  167833  167837  167839  167843  167845  167847  167848  167849  167851  167852  167853  167855  167857  167861  167863  167867  167869  167873  167879  167881  167887  167891  167893  167897  167903  167909  167911  167917  167921  167923  167929  167933  167939  167947  203614 

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