【题目】硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿（含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）在95 ℃“溶侵”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_________。
（2）“滤渣1”的主要成分有_________。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离子，可选用的化学试剂是_________。
（3）根据H3BO3的解离反应：H3BO3+H2O
H++B(OH)4，Ka=5.81×1010，可判断H3BO3是_______酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是_______________。
（4）在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为__________，母液经加热后可返回___________工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是_________。
【答案】NH3+NH4HCO3＝(NH4)2CO3 Fe2O3、Al2O3、SiO2 KSCN 一元弱 转化为H3BO3，促进析出 2Mg2++2H2O+3CO32－＝Mg(OH)2MgCO3↓+2HCO3－（或2Mg2++H2O+2CO32－＝Mg(OH)2MgCO3↓+CO2↑） 溶浸 高温焙烧
【解析】
（1）根据流程图知硼镁矿粉中加入硫酸铵溶液产生的气体为氨气，用碳酸氢铵溶液吸收，反应方程式为：NH3+NH4HCO3=(NH4)2CO3;
（2）滤渣I为不与硫酸铵溶液反应的Fe2O3、Al2O3、SiO2;检验Fe3+,可选用的化学试剂为KSCN；
（3）由硼酸的离解方程式知，硼酸在水溶液中是通过与水分子的配位作用产生氢离子，而三价硼原子最多只能再形成一个配位键，且硼酸不能完全解离，所以硼酸为一元弱酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是将B(OH)4转化为H3BO3，并促进H3BO3析出；
（4）沉镁过程中用碳酸铵溶液与Mg2+反应生成Mg(OH)2MgCO3，沉镁过程的离子反应为：2Mg2++2H2O+3CO32-=Mg(OH)2MgCO3↓+2HCO3-；母液加热分解后生成硫酸铵溶液，可以返回“溶浸”工序循环使用；碱式碳酸镁不稳定，高温下可以分解，故由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是高温焙烧。
开心蛙状元测试卷系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】按要求填写：
（1）二氧化碳的电子式：______________；小苏打的化学式：________________；质子数为6、中子数为6的原子结构示意图____________________。
（2）氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式______________________________。
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【题目】一定温度下，把2.5 mol A和2.5 mol B混合盛入容积为2 L的密闭容器里，发生如下反应：3A(g)＋B(s)
x C(g)＋2D(g)，经5 s反应达平衡，在此5 s内C的平均反应速率为0.2 mol·L－1·s－1，同时生成1 mol D，下列叙述中不正确的是
A. 反应达到平衡状态时A的转化率为60%
B. x=4
C. 反应达到平衡状态时，相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比为6∶5
D. 若混合气体的密度不再变化，则该可逆反应达到化学平衡状态
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【题目】化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A. PM2.5是指粒径不大于2.5μm的可吸入悬浮颗粒物
B. 绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染
C. 燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
D. 天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料
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【题目】NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾（邻苯二甲酸氢钾H2A的Ka1=1.1×103 ，Ka2=3.9×106）溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。下列叙述错误的是
A. 混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关
B. Na+与A2的导电能力之和大于HA的
C. b点的混合溶液pH=7
D. c点的混合溶液中，c(Na+)>c(K+)>c(OH)
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【题目】水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：
（1）Shibata曾做过下列实验：①使纯H2缓慢地通过处于721 ℃下的过量氧化钴CoO(s)，氧化钴部分被还原为金属钴(Co)，平衡后气体中H2的物质的量分数为0.0250。
②在同一温度下用CO还原CoO(s)，平衡后气体中CO的物质的量分数为0.0192。
根据上述实验结果判断，还原CoO(s)为Co(s)的倾向是CO_________H2（填“大于”或“小于”）。
（2）721 ℃时，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中H2的物质的量分数为_________（填标号）。
A．＜0.25 B．0.25 C．0.25~0.50 D．0.50 E．＞0.50
（3）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用
标注。
可知水煤气变换的ΔH________0（填“大于”“等于”或“小于”），该历程中最大能垒（活化能）E正=_________eV，写出该步骤的化学方程式_______________________。
（4）Shoichi研究了467 ℃、489 ℃时水煤气变换中CO和H2分压随时间变化关系（如下图所示），催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的PH2O和PCO相等、PCO2和PH2相等。
计算曲线a的反应在30~90 min内的平均速率
(a)=___________kPa·min1。467 ℃时PH2和PCO随时间变化关系的曲线分别是___________、___________。489 ℃时PH2和PCO随时间变化关系的曲线分别是___________、___________。
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【题目】下列说法不正确的是
A. 配制FeCl3溶液时，将FeCl3固体溶解在硫酸溶液中，再加水稀释
B. 向含Fe3＋的CuCl2溶液中加入CuO，调节pH可除去溶液中混有的Fe3＋
C. 纯碱可用作锅炉除垢时CaSO4沉淀的转化剂
D. 将AlCl3·6H2O与SOCl2混合并加热，可得到无水AlCl3
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【题目】T ℃，分别向10 mL浓度均为1 mol/L的两种弱酸HA、HB中不断加水稀释，并用pH传感器测定溶液pH。所得溶液pH的两倍(2pH)与溶液浓度对数(lgc)的关系如图所示。
已知：pKa = -lgKa。
下列叙述正确的是
A. 弱酸的Ka随溶液浓度的降低而增大
B. a点对应的溶液中c(HA) = 0.1 mol/L，pH=4
C. 酸性：HA<HB
D. 弱酸HB的pKa≈5
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【题目】咖啡鞣酸具有较广泛的抗菌作用，其结构简式如下图所示，关于咖啡鞣酸的下列叙述正确的是( )
A. 分子式为C16H20O9
B. 1mol咖啡鞣酸水解时可消耗8mol NaOH
C. 1mol咖啡鞣与H2反应时可消耗4molH2
D. 能发生取代反应和加成反应，但不能消去反应
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