题目内容
硼位于ⅢA族，三卤化硼是物质结构化学的研究热点，也是重要的化工原料。三氯化硼(BCl3)可用于制取乙硼烷(B2H6)，也可作有机合成的催化剂。
【查阅资料】①BCl3的沸点为12.5 ℃，熔点为－107.3 ℃；②2B＋6HCl2
BCl3↑＋3H2↑；③硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应。
【设计实验】 某同学设计如图所示装置制备三氯化硼：
请回答下列问题：
(1)常温下，高锰酸钾固体粉末与浓盐酸发生的反应可替代A装置中的反应，两个反应的产物中锰的价态相同。写出高锰酸钾固体粉末与浓盐酸反应的离子方程式：_______________________。
(2)E装置的作用是_______________________________________。
如果拆去B装置，可能的后果是_______________________________________
_________________________。
(3)写出D装置中发生反应的化学方程式：_____________________________
实验中可以用一个盛装________(填试剂名称)的干燥管代替F＋G装置，使实验更简便。
(4)三氯化硼遇水剧烈反应生成硼酸(H3BO3)和白雾，写出该反应的化学方程式：______________________________；
实验室保存三氯化硼的注意事项是__________________________________。
(5)为了顺利完成实验，正确的操作是________(填序号)，并解释原因：________。
①先点燃A处酒精灯，后点燃D处酒精灯
②先点燃D处酒精灯，后点燃A处酒精灯
③同时点燃A、D处酒精灯
(6)请你设计一个简易实验，验证制得的产品中是否含有硼粉：
________________________________________________________________。
(1)2MnO4—＋10Cl－＋16H＋=2Mn2＋＋8H2O＋5Cl2↑
(2)冷却和收集三氯化硼 硼粉与氯化氢反应生成的产物中有氢气，加热氢气与氯气的混合气体，易发生爆炸
(3)2B＋3Cl22BCl3 碱石灰
(4)BCl3＋3H2O=H3BO3＋3HCl↑ 密封保存
(5)① 排尽装置中的空气，避免氧气与硼粉反应生成B2O3
(6)取少量样品于试管中，滴加浓氢氧化钠溶液，若有气泡产生，则样品中含有硼粉；若无气泡产生，则样品中无硼粉
解析
铁触媒(铁的氧化物)是合成氨工业的催化剂。某同学设计了以下两种方案研究铁触媒的组成。
方案一：用下列实验方法测定铁触媒的含铁量，确定其组成。
（1）步骤④中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 。
（2）若通入Cl2不足量，溶液B中还含有 会影响测定结果。
（3） 若通入Cl2过量且加热煮沸不充分，溶液B中可能含有Cl2。请设计实验方案检验Cl2，完成下列实验报告。
限选试剂：0．1mol L-1酸性KMnO4溶液、紫色石蕊试液、淀粉-KI溶液、0．1mol L-1 KSCN溶液、 品红稀溶液
| 实验操作 | 实验现象与结论 |
| 取适量溶液B于试管中，滴加 ，振荡 ，放置一段时间后，观察现象。 | 若溶液 ，则溶液B中含Cl2； 若溶液 ，则溶液B中不含Cl2。 |
（4）干燥管C的作用是 。
（5）称取15.2g铁触媒进行上述实验。充分反应后，测得干燥管B增重ll.0g，则该铁触媒的化学式可表示为 。
已知某酸性土壤浸取液中除Fe3＋外，还含有一定量Mg2＋和Al3＋。请设计合理实验检验该浸取液中的Mg2＋、Al3＋。
限选实验用品与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、滴管、玻璃片、pH试纸；浸取液、20% KSCN、0.1 mol·L－1NaOH、6 mol·L－1NaOH、0.1 mol·L－1HCl、蒸馏水。
必要时可参考：
| 沉淀物 | 开始沉淀时的pH | 沉淀完全时的pH |
| Mg(OH)2 | 9.6 | 11.1 |
| Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
根据你设计的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。(测定溶液pH的具体操作可不写)
| 实验操作 | 预期现象和结论 |
| 步骤1： | |
| 步骤2： | |
| 步骤3： | |
| …… | |
TiO2既是制备其他含钛化合物的原料，又是一种性能优异的白色颜料。
（1）实验室利用反应TiO2（s）+2CCl4（g）=TiCl4（g）+CO2（g），在无水无氧条件下，制取TiCl4实验装置示意图如下 
有关性质如下表
| 物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 其它 |
| CCl4 | -23 | 76 | 与 TiCl4互溶 |
| TiCl4 | -25 | 136 | 遇潮湿空气产生白雾 |
仪器A的名称是____ ，装置E中的试剂是 。反应开始前必须进行的操作是____ ；反应结束后的操作包括：①停止通氮气②熄灭酒精灯③冷却至室温。正确的顺序为____ （填序号）。欲分离D中的液态混合物，所采用操作的名称是 。
（2）工业上由钛铁矿（FeTO3）（含Fe2O3、SiO2等杂质）制备TiO2的有关反应包括：
酸溶：FeTiO3（s）+2H2SO4（aq）
水解；TiOSO4（aq）+2H2O（1）
简要工艺流程如下：
①试剂A为 。钛液I需冷却至70℃左右，若温度过高会导致产率降低，原因是 。
②取少量酸洗后的H2TiO3，加入盐酸并振荡，滴加KSCN溶液后无明显现象，再加H2O2后出现微红色，说明H2TiO3中存在的杂质离子是____ ，写出其中发生氧化还原反应的离子方程式____ 。这种H2TiO3即使用水充分洗涤，煅烧后获得的TiO2也会发黄，发黄的杂质是____ （填化学式）。
某废液中含有大量的K＋、Cl－、Br－，还有少量的Ca2＋、Mg2＋、SO42-。某研究性学习小组利用这种废液来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br2)，设计了如下流程图：
可供选择的试剂：饱和Na2CO3溶液，饱和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、H2O2溶液、KMnO4溶液(H＋)、稀盐酸。
请根据流程图，回答相关问题：
(1)试剂a应该选用________。
(2)操作①②③④⑤的名称是________(填序号)。
| A．萃取、过滤、分液、过滤、蒸发结晶 |
| B．萃取、分液、蒸馏、过滤、蒸发结晶 |
| C．分液、萃取、过滤、过滤、蒸发结晶 |
| D．萃取、分液、分液、过滤、蒸发结晶 |
(4)调节pH的作用是________，操作方法是_____________________________________
________________________________________________________________________。
(5)操作⑤中用到的瓷质仪器名称是__________________________________________。
