【题目】【加试题】硼与铝为同族元素。据报道硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导的最高纪录,硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛;硼酸(H3BO3)是极弱的一元弱酸。硼镁矿主要成分为Mg2B2O5.H2O,用硼镁矿、碳铵法实验室制备硼酸的主要流程如下:
请回答:
(1)步骤①中实验室需要把硼镁矿放在 仪器中焙烧(填实验仪器)。
(2)步骤③中采用减压过滤,该小组同学所用的装置如右图所示,若实验过程中发现倒吸现象,应采取最简单的实验操作是 ;从NH4H2BO3溶液获得硼酸晶体蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥获得硼酸晶体,下列实验条件容易使得到的硼酸晶体有较大颗粒的是 。
A.较高温度下快速蒸发
B.用冰水冷却 NH4H2BO3溶液
C.采用较稀的NH4H2BO3溶液
(3)硼酸是极弱的一元弱酸,用离子方程式表示硼酸溶液显酸性的原因 ;硼酸溶解度如下图所示,从操作③中获得H3BO3晶体需要洗涤、干燥,洗涤过程中需要用 (填“冷水”或“热水”),你的理由是 ;
(4)测定硼酸晶体纯度的试验方法是,取0.5000g样品与锥形瓶中,滴加甘油,微热使样品溶解,迅速冷却至室温,滴加指示剂,用NaOH标准溶液滴定至15.80ml时到达终点。已知:每1.00mlNaOH滴定液相当于30.92mg的H3BO3,则该样品中H3BO3的质量分数为 ;
【答案】(1)坩埚 (2)打开旋塞K ; C (3)B(OH)3+H2OB(OH)4-+H+;或者H3BO3
H++H2O+BO2-冷水; 硼酸溶解度随着温度升高增大较快,用冷水洗涤能减少硼酸溶解损失 (4)97.71%
【解析】
试题分析:(1)固体灼烧需要坩埚,则步骤①中实验室需要把硼镁矿放在坩埚中焙烧;
(2)根据装置图可知属于布氏漏斗,因此应采取最简单的实验操作是打开旋塞K;硼酸溶解度如下所示,从NH4H2BO3溶液获得硼酸晶体蒸发浓缩、冷去结晶、过滤、洗涤、干燥获得硼酸晶体,由溶解度曲线可知,为了防止洗涤过程中洗涤过程中硼酸晶体的损失,需要用冷水洗涤;理由是硼酸溶解度随着温度升高增大较快,用冷水洗涤能减少硼酸溶解损失,答案选C;
(3)硼酸是极弱的一元弱酸,离子方程式为B(OH)3+H2OB(OH)4-+H+或者H3BO3
H++H2O+BO2-;根据硼酸溶解度可知硼酸溶解度随着温度升高增大较快,所以用冷水洗涤能减少硼酸溶解损失,即从操作③中获得H3BO3晶体需要洗涤、干燥,洗涤过程中需要用冷水;
(4)测该样品中H3BO3的质量分数为×100%=97.71%。
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【题目】现有一瓶A和B的混合物,已知它们的性质如下表。
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g·cm—3 | 溶解性 |
A | —11.5 | 198 | 1.11 | A、B互溶,且均易溶于水 |
B | 17.9 | 290 | 1.26 |
据此分析,将A和B相互分离的常用方法是
A. 蒸馏 B. 蒸发 C. 分液 D. 过滤
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【题目】铝热反应是铝的一个重要性质。
(1)按如图装置进行实验,可观察到反应剧烈,火星四射,漏斗下方有红热熔融物“铁块”流出。
该反应的化学方程式为_____,其能量变化为如图中的______(填“A”或“B”)所示。
(2)某校化学兴趣小组同学,为了测定铝热反应后得到“铁块”混合物中铝的含量。取“铁块”样品研碎称得质量为x g,加入如图装置,再滴入足量NaOH溶液充分反应,测量生成气体体积为a ml(标况)。
①仪器A的名称为_______。
②写出样品中Al与NaOH反应的化学方程式_______。
③该小组同学改进实验,用恒压漏斗(如图)代替仪器A,其优点有________(写2点)。
④该样品中铝的含量为_________。
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【题目】可逆反应:2NO22NO+O2 在密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是:( )
①单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2
②单位时间内生成n molO2的同时,生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥ 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A. ①④⑥ B. ②③⑤ C. ①③④ D. ①②③④⑤⑥
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【题目】对于可逆反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),ΔH>0,达到平衡后,改变条件对平衡有何影响,回答下列问题:
(1)升高温度,平衡__________移动(填“正反应方向”“逆反应方向”或“不”,下同)。
(2)加入固体碳,平衡________移动。
(3)加入水蒸气,平衡_________移动。
(4)扩大容器体积,平衡_________移动。
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【题目】在一个固定容积的密闭容器中,保持一定温度进行如下反应:H2(g)+Br2(g) 2HBr(g),已知加入1 mol H2和2 mol Br2达到平衡后,生成了a mol HBr。在相同条件下,若起始时加入的H2、Br2、HBr分别为x mol、y mol、z mol(均不为0)且保持平衡时,各组分百分含量都不变。以下推断中一定正确的是( )
①x,y,z应满足的关系为:4x+z=2y
②达到平衡时HBr的物质的量为(x+y+z)/3 amol
③达到平衡时HBr的物质的量为a mol
④x、y、z应满足的关系为x+y=z
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①②③
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【题目】亚硝酸为弱酸,其钠盐(亚硝酸钠NaNO2)外观酷似食盐且有咸味,过量使用会使人中毒。其银盐不溶于水。某化学兴趣小组对亚硝酸钠的制备进行了探究。
(1)请设计一种简单方法鉴别NaCl和NaNO2 :___________。
(2)利用如图完成一氧化氮与过氧化钠反应制备业硝酸钠。查阅资料:2NO + Na2O2 =2NaNO2, 2NO2+ Na2O2=2NaNO3, NO 能被酸性高锰酸钾氧化为NO3-。回答下列问题:
① 检查装置气密性后,应进行的操作是_________。
② 装置B 中Cu 参与反应的离子方程式为______,装置C 的作用是______。
③ 装置E发生反应的离子方程式为________。
④ 同学们经过讨论认为上述装置仍然存在缺陷,D中生成的产物不纯,D管中可能含有的杂质为________(填化学式),你认为应该进行的改进是__________。
(3)测定制取样品中NaNO2的纯度。
步骤:a.在5个有编号的带刻度的试管中分别加入不同体积、相同浓度的NaNO2溶液,各加入1mL的M溶液(M遇NaNO2呈紫红色,NaNO2浓度越大颜色越深),再加蒸馏水至总体积均为10mL,并振荡,制成标准色阶;
试管编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
NaNO2含量(mg/L) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
b.称量0.10g制得的样品,溶于水配成500mL溶液。取5mL待测液,加入1mLM,再加入蒸馏水至l0mL,并振荡,与标准色阶比较。
比较结果:待测液与④标准色阶相同,则制取样品中NaNO2的纯度是________。
查阅资料可知:维生素C可有效降低NaNO2的含量。请完成下列实验验证方案:取5 mL 待测液,加入______,振荡,再加入1mL M溶液,_____,再振荡,与④ 标准色阶对比。实验现象为紫红色比④ 标准色阶浅,则证明维生素C可以有效降低NaNO2的含量。
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【题目】下列关于金属与水的反应说法正确的是
A. 钠可以沉入水底与水剧烈反应
B. 由于铝锅可以用于烧水,因此铝不能跟沸水反应
C. 铁和冷水可以反应生成四氧化三铁和氢气
D. 金属的活泼性越弱,与水反应时需要的条件越苛刻
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