2020届高考化学二轮复习物质性质的研究作业

2020届高考化学二轮复习物质性质的研究作业

物质性质的研究 ‎1、下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(　　)‎ A．明矾溶于水能形成氢氧化铝胶体，可用于自来水的杀菌消毒 B．NH4Cl(s)＝NH3(g)+HCl(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＜0‎ C．碳酸钠具有碱性，可用于胃酸中和剂 D．氧化镁熔点高，可用于耐高温材料 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎2、现代建筑的门窗框架常用古铜色的硬铝制造，取硬铝样品作如下实验：‎ ‎①取硬铝样品加入过量的盐酸，有气体生成，溶液中存有不溶物。‎ ‎②过滤得到的残渣，加入过量的氢氧化钠溶液，有气体生成，溶液中仍存有不溶物。‎ ‎(已知：硅不与盐酸反应，Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑)‎ 由此可推知，硬铝的组成可能为()‎ A.AlCuMgSiB.AlMgSiZn C.AlFeCCuD.AlMgZnFe ‎【答案】A ‎【解析】由于样品和稀盐酸反应能生成气体，且有不溶物，说明该样品中除了含有排在氢前的活泼金属外，还含有不能够和稀盐酸反应的物质；而该不溶物中有能够和氢氧化钠溶液反应的物质，根据题意说明该不溶物中应该含有Si，还含有既不能和稀盐酸反应也不能和氢氧化钠溶液反应的物质，即在金属活动性顺序中氢后的金属，所以硬铝的组成可能为Al、Cu、Mg、Si，答案选A。‎ ‎3、一定量的浓硫酸跟过量的锌充分反应，产生的气体可能有()‎ ‎①SO2②SO3③H2S④H2‎ A．①②B．①③C．①④D．只有①‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎4、某同学查阅教材得知，普通锌锰电池筒内无机物的主要成分为MnO2、NH4C1、ZnCl2等。他在探究废干电池内的黑色固体回收利用时，进行如图所示实验。下列有关实验的叙述不正确的是（）‎ A.操作①中玻璃棒能加快固体溶解 B.操作②为过滤，得到的滤液显酸性 C.操作③盛放药品的仪器是坩埚 D.操作④的目的是除去滤渣中的杂质 ‎【答案】D【解析】‎ ‎5、不同浓度的硫酸与锌反应时，硫酸可以被还原为SO2，也可被还原为氢气。某校研究性学习小组拟设计下列实验验证这一事实。‎ ‎（1）该小组设计了如上图所示的实验装置，检查该装置气密性的操作是______________________。‎ ‎（2）若1.30g锌料完全溶解，氢氧化钠洗气瓶增重0.64g（烧瓶中残留气体忽略不计，下同），则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为________________________________。‎ ‎（3）是否使用橡胶管，对实验结果___________(填“有”或“无”)影响。‎ ‎【答案】（1）关闭分液漏斗活塞，向右侧球形管中加入水，一段时间后观察球形管和量气管之间的液面差有无变化 ‎（2）2Zn+3H2SO4=2ZnSO4+SO2↑+H2↑+2H2O ‎（3）有 ‎【解析】‎ ‎6、某研究小组用工业废料(主要含MgCO3、FeCO3和Al2O3等)回收镁的工艺流程如下:‎ ‎(1)酸浸过程中采用粉碎原料、加热、搅拌、适当增大硫酸的浓度等措施的目的是______；用过氧化氢溶液氧化时，发生的反应离子方程式为_________。‎ ‎(2)为了不影响产品的纯度，试剂a应选择______(填编号)。‎ A.CuOB.Ca(OH)2C.MgCO3D.氨水 在用试剂a调节pH过程中，先生成的沉淀是______；当pH=5时，滤液1中Al3+和Fe3+的物质的量浓度之比为________(已知:298K时，Ksp[Al(OH)3]=3.0×10-34，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38)。‎ ‎(3)写出生成滤渣2的离子方程式____________。‎ ‎(4)煅烧过程存在以下反应:‎ ‎2MgSO4+C=2MgO+2SO2↑+CO2↑MgSO4+C=MgO+SO2↑+CO↑MgSO4+3C=MgO+SO2↑+3CO↑‎ 为测定煅烧后产生的气体中各组分含量，进行如下实验:将气体冷却至标准状况后取22.4mL气体，经Ba(OH)2溶液充分吸收，剩余7mL气体(标准状况)；所得沉淀用足量硝酸溶解，再经过滤、洗涤、干燥、称量得沉淀0.1165g。则混合气体中SO2、CO2、CO体积比为_____(填最简整数比)。‎ ‎【答案】(1).提高酸浸速率(2).H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O(3).CD(4).Fe(OH)3(5).7500或7500:1(6).2NH3·H2O+Mg2+=Mg(OH)2↓+2NH4+(7).8:3:5‎ ‎【解析】试题分析：由流程可知，废料经酸溶后，再加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子，然后加入氧化镁或碳酸镁调节溶液的pH至铁离子和铝离子完全沉淀，接着向滤液中加入氨水把镁离子完全沉淀，过滤后得的氢氧化镁经酸溶、蒸干得到硫酸镁，最后煅烧硫酸镁得到氧化镁。‎ ‎(1)酸浸过程中采用粉碎原料、加热、搅拌、适当增大硫酸的浓度等措施的目的是提高酸浸速率；用过氧化氢溶液氧化时，发生的反应离子方程式为H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O。‎ ‎(2)为了不影响产品的纯度，试剂a应选择氨水或MgCO3，选CD。由于 Ksp[Fe(OH)3]小于Ksp[Al(OH)3]，所以，在用试剂a调节pH过程中，先生成的沉淀是Fe(OH)3；当pH=5时，c(OH-)=mol/L，滤液1中Al3+和Fe3+的物质的量浓度之比为:7500（或7500:1）。‎ ‎(3)生成滤渣2的离子方程式为2NH3·H2O+Mg2+=Mg(OH)2↓+2NH4+。‎ ‎(4)标准状况下22.4mL气体经Ba(OH)2溶液充分吸收后，剩余7mL气体(标准状况)，剩余气体为CO；所得沉淀用足量硝酸溶解，再经过滤、洗涤、干燥、称量得硫酸钡沉淀0.1165g，则n(SO2)=n(BaSO4)=,SO2体积为11.2mL，CO2的体积为22.4mL-7mL-11.2mL=4.2mL，所以，混合气体中SO2、CO2、CO体积比为8:3:5。‎ ‎7、某课外活动小组根据镁与CO2的反应设计实验探究镁与NO2的反应。‎ 甲同学推测产物是MgO和N2；‎ 乙同学推测产物除了MgO和N2外，固体中还可能含有Y。‎ 该小组同学设计了以下装置探究镁与NO2反应的固体产物，并测定其组成。‎ ‎（1）实验开始时，先关闭止水夹后打开弹簧夹，再打开分液漏斗活塞，当硬质玻璃管充满红综色气体后，打开止水夹，关闭弹簧夹，最后点燃酒精灯。这样做的目的是___________________________________________________________‎ ‎（2）装置B中的试剂可以选用________‎ A、浓硫酸B、无水氯化钙C、五氧化二磷D、碱石灰 ‎（3）装置C中盛装氢氧化钠溶液的作用是：___________________________________‎ ‎（4）为保证生成气体体积的准确性，读取量筒刻度时应注意的问题是①气体恢复至室温再读数；②_______________________________；③______________________________。‎ ‎（5）实验结束后，同学们将固体产物取出与水反应，发现有刺激性气味的气体产生，该气体能使湿润的石蕊试纸变蓝。说明乙组同学推测正确，请写出Y与水反应的化学方程式__________________________________‎ ‎（6）若初始加入镁粉质量为3.6g，在足量的NO2中充分反应后，收集到N2体积为448mL(标准状况)，则产物中MgO的质量是_________‎ ‎【答案】(1).排除装置中空气，避免空气干扰(2).BC(3).吸收剩余NO2(4).调整量筒中液面与D中水平(5).视线与液体凹液面相切(6).Mg3N2+H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑(7).4.8g ‎【解析】(1)实验开始时，先关闭止水夹后打开弹簧夹，再打开分液漏斗活塞，当硬质玻璃管充满红综色气体后，打开止水夹，关闭弹簧夹，最后点燃酒精灯。这样做可以排除装置中空气，避免空气干扰，故答案为：排除装置中空气，避免空气干扰；‎ ‎(2)装置A中浓硝酸与铜反应生成二氧化氮，生成的二氧化氮中混有水蒸气，装置B中的试剂需要除去其中的水蒸气，可以选用无水氯化钙和五氧化二磷等酸性固体干燥剂，故选BC；‎ ‎(3)二氧化氮能够污染空气，并且与水反应生成一氧化氮，影响氮气的体积的测定，装置C中盛装氢氧化钠溶液可以吸收为反应的NO2，故答案为：吸收剩余的NO2；‎ ‎(4)为保证生成气体体积的准确性，读取量筒刻度时应注意的问题是：①气体恢复至室温再读数；②调整量筒中液面与D中水平；③视线与液体凹液面相切，故答案为：调整量筒中液面与D中水平；视线与液体凹液面相切；‎ ‎(5)实验结束后，同学们将固体产物取出与水反应，发现有刺激性气味的气体产生，该气体能使湿润的石蕊试纸变蓝，说明生成的气体为氨气，则固体产物中含有氮元素，根据参与反应的物质为镁和二氧化氮，可以判断固体产物为Mg3N2，Mg3N2与水反应的化学方程式为Mg3N2+H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑，故答案为：Mg3N2+H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑；‎ ‎(6)镁的物质的量==0.15mol，反应生成氧化镁或氮化镁，失去电子0.3mol，标准状况下，N2体积为448mL，物质的量==0.02mol，得到了电子0.02mol×8=0.16mol，根据得失电子守恒，生成Mg3N2‎ mol=0.01mol，根据镁原子守恒，生成的氧化镁为mol=0.12mol，质量为0.12mol×40g/mol=4.8g，故答案为：4.8g。‎ ‎8、某兴趣小组依据Mg与CO2的反应。推测Mg与SO2在隔绝空气的条件下反应后，剩余固体M可能含有MgO、S、MgS、Mg中的一种或几种。为了验证推测，进行以下实验。请回答有关问题。‎ 实验一：按右图所示进行实验。‎ ‎（1）实验室制取二氧化硫的化学方程式为_________________________________。‎ ‎（2）上述装置存在不合理之处，请提出一项改进建议：___________________________。‎ ‎（3）实验时，先通入SO2直到_______现象出现后，再点燃酒精灯；此操作目的是__________________。‎ 实验二确定固体M的成分。‎ 实验装置如下图所示。将分液漏斗中稀硫酸（足量）加入到烧瓶中，完全反应后，实验现象如下：‎ 装置 A B C 量气管 现象 有残留固体 产生白色ZnS沉淀 溴水未褪色 进入气体vmL（标况）‎ ‎（4）实验时，B装置中反应的化学方程式为__________________________________。‎ ‎（5）已知镁的相对原子质量为24，则固体M中金属镁的质量为_________g；实验前装置内有空气，对金属镁质量的测定结果的影响是____________（填“偏低”、“偏高”、“无影响”）；‎ ‎（6）依据以上实验，可确定固体M的成分有_________种（填数字）。‎ ‎【答案】(1).Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O(2).尾气吸收时应防倒吸(3).品红溶液褪色(4).除去装置内的空气(5).H2S＋(CH3COO)2Zn===ZnS↓＋2CH3COOH(6).（或×10-3）(7).无影响(8).4‎ ‎【解析】（1）实验室用亚硫酸钠和硫酸制取二氧化硫，化学方程式为Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O ‎（2）实验装置存在不合理之处，应该在硬质玻璃管与试管间添加一个安全瓶，应用于尾气吸收时防止倒吸。‎ ‎（3）实验时，应先通入SO2直到品红溶液褪色现象出现后，再点燃酒精灯；此操作目的是排净装置中的空气。‎ ‎（4）根据实验现象，生成硫化锌白色沉淀，说明和硫酸反应有硫化氢气体生成，故B装置中反应的化学方程式为H2S＋(CH3COO)2Zn===ZnS↓＋2CH3COOH ‎（5）C中溴水未褪色，说明硫化氢被完全吸收，故量气管中氢气的体积为vmL，则氢气的物质的量就是镁的物质的量，故镁的质量为（V×10-3/22.4）×24=24V×10-3/22.4；量气管量取的反应前后气体的体积差，故实验前装置内有空气，对金属镁质量的测定结果无影响。‎ ‎（6）依以上实验，可确定固体M的成分有MgO、S、MgS、Mg四种。‎ ‎9、某小组为探究AgNO3溶液和不同类型盐溶液反应的多样性，设计如下实验：‎ 已知：AgSCN为白色难溶物；(SCN)2与卤素单质性质相似，(SCN)2为有色物质。‎ ‎（1）①中的白色沉淀是___________________。‎ ‎（2）分离并洗涤①的沉淀，滴加0.5mol/LKI 溶液，白色沉淀转变为黄色沉淀，用离子方程式解释上述变化____________________________。‎ ‎（3）②中可能发生的离子反应有_________________。‎ ‎（4）实验①的设计目的_______________________。‎ ‎（5）对于③中红色褪去的原因及Ag+与SCN－反应的情况，小组进行以下分析和设计：‎ Ⅰ.甲同学认为，红色褪去的原因与平衡移动原理有关，解释为_________________。‎ Ⅱ.乙同学为了探究③中是否发生Ag+氧化SCN－的反应，又设计以下对比实验：‎ 现象：生成白色沉淀，长时间观察，溶液和沉淀均未发生颜色改变。‎ Ⅲ.丙同学认为，理论上Ag+能够氧化SCN－，为证明其猜想，设计如下实验：‎ 现象：电流计指针发生偏转，a电极上产生具有金属光泽的物质，b电极附近的溶液发生颜色变化。‎ 丙同学的设计在证明氧化还原反应的优点是___________________________。‎ ‎（6）通过以上探究，得出AgNO3溶液和不同类型盐溶液反应多样性的结论是______。‎ ‎【答案】(1).Ag2SO4(2).Ag2SO4(s)+2I－===2AgI(s)+SO42－(3).Ag++Fe2+===Ag+Fe3+，2Ag++SO42－===Ag2SO4(4).探究②中白色沉淀的来源，排除②中铵根的影响。或：验证此浓度下硫酸根是否与银离子有沉淀以及铵根是否有还原性（答案合理即给分）(5).局部溶液发生反应Fe3++SCN-Fe(SCN)3，当振荡试管时，溶液中过量银离子与硫氰根反应生成白色沉淀AgSCN，降低了硫氰根离子的浓度，上述平衡逆移，溶液褪色。(6).‎ 避免氧化性、还原性离子直接接触，发生沉淀反应引起离子浓度的降低，导致离子氧化性、还原性减弱（排除银离子与硫氰根接触产生沉淀的影响等合理可以给分）(7).硝酸银与不同盐反应的类型（沉淀或氧化还原），与构成盐的阴阳离子的种类、离子浓度、反应条件等有关（其它描述合理给分）‎ ‎【解析】（1）硝酸银与硫酸铵反应产生硫酸银微溶，故①中的白色沉淀是Ag2SO4；（2）分离并洗涤①的沉淀Ag2SO4，滴加0.5mol/LKI溶液，沉淀转化为更难溶的AgI，白色沉淀转变为黄色沉淀：Ag2SO4(s)+2I－(aq)===2AgI(s)+SO42－(aq)；（3）由于银离子的氧化性比亚铁离子的强，能将其氧化为铁离子，银离子与硫酸根离子反应产生微溶的硫酸银，故②中可能发生的离子反应有：Ag++Fe2+=Ag+Fe3+，2Ag++SO42－=Ag2SO4；（4）实验①的设计目的：探究②中白色沉淀的来源，排除②中铵根的影响。（或：验证此浓度下硫酸根是否与银离子有沉淀以及铵根是否有还原性。）（5）Ⅰ.甲同学认为，红色褪去的原因与平衡移动原理有关，因为：局部溶液发生反应Fe3++SCN-Fe(SCN)3，当振荡试管时，溶液中过量银离子与硫氰根反应生成白色沉淀AgSCN，降低了硫氰根离子的浓度，上述平衡逆向移动，溶液颜色褪去。Ⅲ.丙同学的设计在证明氧化还原反应的优点是：硝酸银与不同盐反应的类型（沉淀或氧化还原），与构成盐的阴阳离子的种类、离子浓度、反应条件等有关。‎ ‎10、氯酸镁常用作催熟剂、除草剂等，实验室制备Mg(C103)2·6H2O的流程如下:‎ 已知：①卤块主要成分为MgCl2·6H2O，含有MgSO4、FeCl2等杂质。‎ ‎②四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图所示。‎ ‎（1）过滤所需要的主要玻璃仪器有_________。‎ ‎（2）加MgO后过滤所得滤渣的主要成分的化学式为_________。‎ ‎（3）加入NaClO3饱和溶液后发生反应的化学方程式为__________，再进一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的实验步骤依次为：①________；______；洗涤；②将滤液冷却结晶；③过滤、洗涤。‎ ‎（4）产品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的测定：（已知Mg(ClO3)2·6H2O的摩尔质量为299g/mol）‎ 步骤1：准确称量3.50g产品配成100mL溶液。‎ 步骤2：取10.00mL于锥形瓶中，加入10.00mL稀硫酸和20.00mL1.000mol·L－1的FeSO4溶液，微热。‎ 步骤3：冷却至室温，用0.100mol/LK2Cr2O7溶液滴定剩余的Fe2+至终点。反应的方程式为：Cr2O72－＋6Fe2+＋14H+＝2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O。‎ 步骤4：将步骤2、3重复两次，平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL。‎ ‎①写出步骤2中发生反应的离子方程式__________；‎ ‎②产品中Mg(ClO3)2·6H2O的质量分数为_______。（保留到小数点后一位）‎ ‎【答案】(1).烧杯、漏斗、玻璃棒(2).Fe(OH)3(3).MgCl2+2NaC1O3=Mg(C1O3)2+2NaCl↓(4).蒸发浓缩或蒸发结晶(5).趁热过滤(6).ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O(7).78.3%‎ ‎【解析】本题是一道无机物质制取的工艺流程题，解答此类题目必须弄懂每一步流程中发生的反应和物质的转化关系。‎ ‎（1）过滤所需要的主要玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒。‎ ‎（2）加KMnO4的目的是氧化Fe2+使其转化为Fe3+，再加入BaCl2除去SO42-，此时溶液中的溶质主要为MgCl2、FeCl3，Fe3+发生水解：Fe3++3H2OFe(OH)3+3HCl，加入的MgO与水解得到的H+反应，促使上述平衡正向移动从而使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而与MgCl2分离，故加MgO后过滤所得滤渣的主要成分的化学式为Fe(OH)3。‎ ‎（3）过滤后的溶液中的溶质为MgCl2，加入NaClO3后生成的NaCl的溶解度小，在饱和溶液中以沉淀的形式析出，故反应可以发生，化学方程式为：MgCl2+2NaC1O3=Mg(C1O3)2+2NaCl↓；‎ 加入NaClO3后生成Mg(C1O3)2溶液和NaCl沉淀，可以先将混合物蒸发浓缩，使更多的NaCl沉淀析出，由于Mg(C1O3)2的溶解度随温度的降低而降低，同时为了减少Mg(C1O3)2的析出，必须在较高温度下过滤，得到Mg(C1O3)2滤液，洗涤沉淀得到NaCl产品。最后对滤液进行冷却结晶，得到Mg(ClO3)2·6H2O晶体。故答案为：蒸发浓缩或蒸发结晶、趁热过滤。‎ ‎（4）①ClO3-具有氧化性，Fe2+具有还原性，两者在酸性条件中反应，离子方程式为：ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O；②根据Cr2O72－＋6Fe2+＋14H+＝2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O，K2Cr2O7溶液滴定的Fe2+的物质的量为6×0.100×15.00×10-3mol=9×10-3mol，所以ClO3-消耗的Fe2+的物质的量为20×10-3mol-9×10-3mol=0.011mol，根据ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O可得ClO3-的物质的量为0.011/6mol，所以原100ml样品溶液中ClO3-的物质的量为0.011/6mol×10=0.11/6mol，Mg(ClO3)2·6H2O的物质的量为0.11/12mol，质量为（0.11/12）×299g，故Mg(ClO3)2·6H2O的质量分数为（0.11/12）×299g÷3.5×100%=78.3%。‎ ‎11、锌钡白是一种白色颜料。工业上是由ZnSO4与BaS溶液混合而成：BaS＋ZnSO4＝ZnS↓＋BaSO4↓。请根据以下工业生产流程回答有关问题。‎ Ⅰ．ZnSO4溶液的制备与提纯：‎ 有关资料：a．菱锌矿的主要成分是ZnCO3，含少量SiO2、FeCO3、Cu2(OH)2CO3等；‎ b．Zn(OH)2与Al(OH)3相似，能溶于过量的NaOH溶液生成Na2ZnO2。‎ ‎（1）若②中加入氧化剂为H2O2，写出离子反应方程式____________________________________。‎ ‎（2）为了达到综合利用、节能减排的目的，上述流程步骤④中的CO2可以来自于步骤______（选填①、②、③、⑤）。‎ ‎（3）滤渣2的主要成分为_______________________________。‎ ‎（4）写出步骤④后产生滤渣3的离子反应方程式______________________________。‎ ‎（5）滤液3中含碳粒子浓度大小的顺序为______________________________________。‎ Ⅱ．BaS溶液的制备：‎ ‎（6）写出煅烧还原的化学反应方程式__________________________________。‎ BaSO4和BaCO3的KSP相当，解释为什么BaCO3可溶于盐酸中而BaSO4难溶___________________。‎ Ⅲ．制取锌钡白：‎ ‎（7）如果生产流程步骤⑤硫酸过量，则ZnSO4与BaS溶液混合制取锌钡白产生的后果是________。‎ ‎【答案】(1).2Fe2＋＋2H＋＋H2O2==2Fe3＋＋2H2O(2).①(3).Fe(OH)3、Cu(OH)2(4).ZnO22－＋2CO2＋2H2O＝Zn(OH)2↓＋2HCO3－(5).HCO3－>H2CO3>CO32－(6).BaSO4＋4CBaS＋4CO↑(7).BaCO3溶解出的CO32－能被H＋结合而减少，促使溶解平衡正向移动，而SO42－不会被H＋结合，所以BaSO4不会溶于强酸中(8).过量的酸与BaS溶液混合会产生有毒的H2S污染空气，而且会降低锌钡白的产率 ‎【解析】菱锌矿成分ZnCO3，SiO2、FeCO3、Cu2(OH)2CO3①加硫酸后反应生成ZnSO4、FeSO4、CuSO4，SiO2不溶，形成滤渣1；②加入氧化剂二价铁被氧化为三价铁，其他微粒不变；③加入过量NaOH，生成Fe(OH)3、Cu(OH)2、Na2ZnO2，Fe(OH)3、Cu(OH)2形成滤渣2；④通入过量CO2后反应生成Zn(OH)2、NaHCO3，所以滤渣3即为Zn(OH)2加硫酸后生成ZnSO4。‎ ‎(1)加入氧化剂二价铁被氧化为三价铁，若②中加入氧化剂为H2O2，反应的离子方程式为2Fe2＋＋2H＋＋H2O2==2Fe3＋＋2H2O，故答案为：2Fe2＋＋2H＋＋H2O2==2Fe3＋＋2H2O；‎ ‎(2)因步骤①中，硫酸与ZnCO3、FeCO3、Cu2(OH)2CO3反应时均产生CO2，为了达到综合利用、节能减排的目的，上述流程步骤④中的CO2可以来自于步骤①，故答案为：①；‎ ‎(3)根据上述分析，滤渣2的主要成分为Fe(OH)3、Cu(OH)2，故答案为：Fe(OH)3、Cu(OH)2；‎ ‎(4)由题目信息知：Zn(OH)2与Al(OH)3相似，则与Na2ZnO2与NaAlO2类似，即Na2ZnO2与过量CO2反应方程式为：Na2ZnO2+2CO2+2H2O=Zn(OH)2↓+2NaHCO3，离子方程式为；ZnO22-+2CO2+2H2O=Zn(OH)2↓+2HCO3-故答案为：ZnO22-+2CO2+2H2O=Zn(OH)2↓+2HCO3-；‎ ‎(5)滤液3的主要成分为碳酸氢钠，碳酸氢钠水解程度大于电离程度，溶液显碱性，含碳粒子浓度大小的顺序为HCO3－>H2CO3>CO32－，故答案为：HCO3－>H2CO3>CO32－；‎ ‎(6)根据示意图，硫酸钡与碳粉煅烧还原反应生成BaS和CO，反应的化学反应方程式为BaSO4＋4CBaS＋4CO↑，BaCO3溶解出的CO32－能被H＋结合而减少，促使溶解平衡正向移动，而SO42－不会被H＋结合，所以BaSO4不会溶于强酸中，故答案为：BaSO4＋4CBaS＋4CO↑；BaCO3溶解出的CO32－能被H＋结合而减少，促使溶解平衡正向移动，而SO42－不会被H＋结合，所以BaSO4不会溶于强酸中；‎ ‎(7)如果Ⅰ中步骤⑤使用硫酸过量，会发生如下反应，BaS+H2SO4=H2S↑+ZnSO4，H2S气体有毒，会污染环境，故答案为：过量的酸与BaS溶液混合会产生有毒的H2S气体污染空气，而且锌钡白的产率会降低。‎ ‎12、利用锌冶炼废渣（ZnSO4、CuSO4、FeSO4、FeS2、Al2O3、SiO2）制备ZnSO4和Fe2O3的实验流程如下：‎ 已知：“碱浸”时，NaOH溶液浓度越大越粘稠，越容易生成铝硅酸钠沉淀。‎ ‎（1）“水浸”阶段需在70～80℃条件下进行，适宜的加热方式为________________。‎ ‎（2）“氧化”阶段是将Fe2+氧化后进一步生成Fe(OH)3，从反应产物的角度分析，以氯水替代H2O2的缺点是①使ZnSO4中混有ZnCl2；②________________。‎ ‎（3）“灼烧”时FeS2发生反应的化学方程式为________________。使用的装置如右图，仪器a的名称为________________。‎ ‎（4）“碱浸”阶段，在其它条件不变的情况下，所得固体中Fe2O3含量随NaOH 溶液的浓度的增大而增大，但当氢氧化钠浓度大于12mol·L－1时，Fe2O3含量反而降低，其原因是________________。‎ ‎（5）“滤液Ⅰ”溶质主要是ZnSO4和CuSO4。已知硫酸锌晶体的溶解度随温度变化如右图，请设计从“滤液Ⅰ”中获取ZnSO4晶体的实验方案：________________（实验中须使用的试剂有：Zn粉、稀H2SO4、酒精）。‎ ‎【答案】(1).水浴加热(2).引入H+使Fe3+不容易沉淀(3).4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2(4).坩埚(5).NaOH浓度大于12mol·L－1时，生成的铝硅酸钠沉淀附着在反应物表面，使碱浸不完全(6).向滤液Ⅰ中加入过量的锌粉，过滤，在滤渣中加入稍过量稀硫酸，过滤，把两次过滤的滤液合并，保持60℃左右蒸发浓缩，冷却至室温结晶，过滤用酒精洗涤，干燥 ‎【解析】（1）“水浸”阶段需在70～80℃条件下进行，水的沸点为100℃，适宜的加热方式为水浴加热；（2）“氧化”阶段是将Fe2+氧化后进一步生成Fe(OH)3，从反应产物的角度分析，以氯水替代H2O2的缺点是①使ZnSO4中混有ZnCl2；②引入H+使Fe3+不容易沉淀；（3）“灼烧”时FeS2在空气中与氧气反应生成氧化铁和二氧化硫，发生反应的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2；实验室用于灼烧固体的仪器是坩埚，则仪器a的名称为坩埚；（4）NaOH浓度大于12mol·L－1时，生成的铝硅酸钠沉淀附着在反应物表面，使碱浸不完全，Fe2O3含量反而降低；（5）向滤液Ⅰ中加入过量的锌粉，过滤，在滤渣中加入稍过量稀硫酸，过滤，把两次过滤的滤液合并，保持60℃左右蒸发浓缩，冷却至室温结晶，过滤用酒精洗涤，干燥，得到ZnSO4晶体。‎ ‎13、某同学在实验室从如图I标签的试剂瓶中取少许镁进行燃烧实验。‎ ‎(1)实验后发现还有少许黑色固体生成。从反应物及实验操作猜测:该黑色物质可能为碳与另一种氧化物组成的混合物，则该氧化物可能是______或______(写化学式)。写出镁燃烧生产碳的化学反应方程式______。‎ ‎(2)对黑色固体物质的组成做如下探究。‎ 仅通过实验II，用合理方法能快速确定黑色物质的组成，请完善该设计。限选试剂稀盐酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、10%H2O2。‎ 实验操作:取少量实验的澄清溶液加入试管中，再加入_______。‎ ‎【答案】(1).Fe3O4(2).FeO(3).2Mg+CO22MgO+C(条件点燃)(4).适量的KSCN溶液，如果溶液显红色，则黑色物质为Fe3O4，反之则为FeO ‎【解析】试题分析：(1)镁与二氧化碳反应生成氧化镁和碳，镁与氧气反应生成白色氧化镁，镁中含有杂质铁，铁燃烧生成黑色氧化为，Fe3O4、FeO都呈黑色；Fe3O4中含有+3价铁，遇KSCN溶液变为血红色；‎ 解析：(1)燃烧后生成少许黑色固体生成。镁中含有杂质铁，黑色物质可能为碳与另一种氧化物组成的混合物，则该氧化物可能是Fe3O4或FeO；镁与二氧化碳燃烧生产碳和氧化镁，化学反应方程式是2Mg+CO2=2MgO+C；(2)遇KSCN溶液变为血红色，所以实验操作为：取少量实验的澄清溶液加入试管中，再加入适量的KSCN溶液，如果溶液显红色，则黑色物质为Fe3O4，反之则为FeO。‎ ‎14、硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索，以解决氧化镁在医药、建筑等行业的应用广泛。现以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：‎ ‎（1）酸溶所涉及反应的离子方程式为_________________________________________、_________________________________________________________。‎ ‎（2）加入H2O2氧化的作用是_________________，滤渣2的成分是 ‎___________(填化学式)。‎ ‎（3）煅烧过程存在以下反应：‎ ‎2MgSO4＋C2MgO＋2SO2↑＋CO2↑‎ MgSO4＋CMgO＋SO2↑＋CO↑‎ MgSO4＋3CMgO＋S↑＋3CO↑‎ 利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。‎ ‎①B中盛放的溶液可以是______(填字母)。‎ a.NaOH溶液b.Na2CO3溶液c.KMnO4溶液d.稀硝酸 ‎②C装置的作用是______________________，D中收集的气体可以是_______(填化学式)。‎ ‎③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为＋4，写出该反应的离子方程式：________________________________________________。‎ ‎【答案】MgCO3＋2H＋=Mg2＋＋CO2↑＋H2OFeCO3＋2H＋=Fe2＋＋CO2↑＋H2O将Fe2+氧化转化为Fe3+Fe(OH)3c吸收CO2气体CO3S＋6OH－2S2－＋SO32－＋3H2O ‎【解析】试题分析：由流程可知，菱镁矿经酸溶后过滤，滤液中Fe2+经双氧水氧化后，再加氨水把Fe3+沉淀为Fe(OH)3，过滤，滤液硫酸镁经处理后煅烧得到氧化镁。‎ ‎（1）酸溶所涉及反应的离子方程式为MgCO3＋2H＋=Mg2＋＋CO2↑＋H2O、FeCO3＋2H＋=Fe2＋＋CO2↑＋H2O。‎ ‎（2）加入H2O2氧化的作用是将Fe2+氧化转化为Fe3+，滤渣2的成分是Fe(OH)3。‎ ‎（3）由题中信息及装置可知，经综合分析，气体经A装置后，S蒸气冷凝为固态，再经B吸收SO2，再经C吸收CO2，最后用排水集气法收集CO。‎ ‎①B中盛放的溶液可以是KMnO4溶液，选c。.NaOH溶液和Na2CO3溶液也能吸收CO2，稀硝酸不能吸收除其中任何气体。‎ ‎②C装置的作用是吸收CO2气体，D中收集的气体可以是CO。‎ ‎③A中得到的淡黄色固体S与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为＋4，根据化合价的变化规律可知，产物为亚硫酸钠和硫化钠，该反应的离子方程式为3S＋6OH－2S2－＋SO32－＋3H2O。‎ ‎15、无水MgBr2可广泛用于有机反应催化剂、污水处理剂等。实验室可用镁屑与液溴为原料，采用下图装置制备无水MgBr2，请回答：‎ ‎（1）识别下图中仪器。A的名称是_____，B是_____‎ ‎（2）实验时，可向装置C中缓慢通入干燥的氮气，直至溴完全导入三颈瓶中。干燥的氮气能将液溴吹出，因为液溴具有_____的性质；实验中不能用干燥空气代替干燥N2，原因是：____MgBr2和乙醚能发生如下反应：MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr2·3C2H5OC2H5+Q（Q＞0）；反应完毕后恢复至室温，过滤，滤液转移至另一干燥的烧瓶中，冷却至0℃，析出晶体，再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。第一次过滤除去的物质是____。过滤必须用到的玻璃仪器是：____。‎ ‎（3）试用平衡移动的原理说明得到三乙醚合溴化镁后，加热有利于其分解，得无水MgBr2产品的原因：____。‎ ‎（4）为测定产品的纯度，可用EDTA（简写为Y4-）标准溶液滴定，反应的离子方程式：Mg2++Y4-=MgY2-‎ ‎①滴定前润洗滴定管的操作方法是____。‎ ‎②测定前，先称取0.2500g无水MgBr2产品，溶解后，用0.0500mol/L的EDTA标准溶液滴定至终点，消耗EDTA 标准溶液26.50mL，则测得无水MgBr2产品的纯度是____（以质量分数表示）。‎ ‎【答案】(1).干燥管(2).冷凝管(3).极易挥发(4).防止镁屑与氧气反应，生成副产物MgO，且阻碍Mg和Br2的反应(5).镁屑(6).漏斗、烧杯、玻璃棒(7).‎ 加热促使乙醚挥发，且逆反应是吸热反应，加热后平衡朝有利于三乙醚合溴化镁分解的方向移动(8).从滴定管上口加入少？标准液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿内壁，然后从下部放出，重复2-3次(9).97.5%‎ ‎【解析】（1）根据图中仪器可知，A的名称是干燥管，B是冷凝管；（2）干燥的氮气能将液溴吹出，因为液溴极易挥发；实验中不能用干燥空气代替干燥N2，MgBr2和乙醚能发生如下反应：MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr2·3C2H5OC2H5+Q（Q＞0）原因是：防止镁屑与氧气反应，生成副产物MgO，且阻碍Mg和Br2的反应；反应完毕后恢复至室温，过滤，滤液转移至另一干燥的烧瓶中，冷却至0℃，析出晶体，再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。第一次过滤除去的物质是镁屑。过滤必须用到的玻璃仪器是：漏斗、烧杯、玻璃棒；（3）加热促使乙醚挥发，且逆反应是吸热反应，加热后平衡朝有利于三乙醚合溴化镁分解的方向移动，从而得无水MgBr2；（4）①滴定前润洗滴定管的操作方法是从滴定管上口加入少？标准液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿内壁，然后从下部放出，重复2-3次；②根据反应Mg2++Y4-=MgY2-可知，测定前，先称取0.2500g无水MgBr2产品，溶解后，用0.0500mol/L的EDTA标准溶液滴定至终点，消耗EDTA 标准溶液26.50mL，则测得无水MgBr2产品的纯度是。‎ ‎16、Ⅰ、下表是某研究性学习小组探究稀硫酸与金属锌反应的实验数据：‎ 实验数据可发现有一个数据明显有错误，该数据是实验________（填实验序号），理由是_______________________________________________‎ Ⅱ、在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）△H＜0‎ ‎（1）600℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间是___________。‎ ‎（2）据图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是__________（用文字表达）；10min到15min的曲线变化的原因可能是_____________（填写编号）。‎ A.加了催化剂B.缩小容器体积 C.降低温度D.增加SO3的物质的量 ‎【答案】(1).③(2).硫酸均过量，锌均全部反应，且锌质量一样，故反应放出热量一样，使等体积溶液温度升高值相近(3).15～20min和25～30min(4).增加了O2的量(5).AB ‎【解析】Ⅰ等量的金属和酸反应放出的热量基本相同，实验③中，硫酸均过量，锌均全部反应，且锌质量一样，故反应放出热量一样，使等体积溶液温度升高值相近；正确答案：③；硫酸均过量，锌均全部反应，且锌质量一样，故反应放出热量一样，使等体积溶液温度升高值相近。‎ Ⅱ、(1)反应混合物各物质的物质的量不变化，说明反应处于平衡状态，由图可以知道在和出现平台，各组分的物质的量不变，反应处于平衡状态；正确答案：和。‎ ‎(2)由图可以知道,反应进行至时，平衡向正反应移动，瞬间只有氧气的浓度增大，应是增大了氧气的浓度；由图可以知道，反应向正反应进行，‎ 到反应混合物单位时间内的变化量增大，说明反应速率增大,改变瞬间，各物质的物质的量不变；加了催化剂，增大反应速率,A正确；缩小容器体积，增大压强，增大反应速率，B正确；降低温度反应速率降低，C错误；改变瞬间，各物质的物质的量不变，不是增加的物质的量，D错误；正确答案:增大氧气的浓度；AB.‎ ‎17、亚硫酰氯(SOCl2)又名氯化亚砜，其熔点－105℃，沸点79℃，140℃以上时易分解。是一种无色或淡黄色发烟液体，遇水剧烈水解生成两种酸性气体，常用作脱水剂，广泛应用于医药、农药、染料工业及有机合成工业。‎ ‎（1）二氯化砜应储存于阴凉、干燥、通风良好的库房，但久置后微显黄色，其原因是__________，用硫黄(用S表示)、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成二氯业砜，如果想达到原子利用率最大化，则三者的物质的量之比为__________。‎ ‎（2）甲同学设计下图装置用ZnCl2·xH2O晶体制取无水ZnCl2，回收剩余的SOCL2并验让生成物中含有SO2(夹持及加热装置略)：‎ ‎①装置的连接顺序为A→B→______→______→______→______。_______________‎ ‎②向仪器A中缓慢滴加SOCl2，需打开活塞______(填“a”、“b”或“a和b”)，为了更加充分的回收SOCl2，写出可对装置B采取的有效措施__________________。‎ ‎③实验结束后，为检测ZnCl2·xH2O晶体是否完全脱水，称取蒸干后的固体ag溶于水，加入足量稀硝酸和硝酸银溶液，过滤，洗涤，干燥，称得固体为bg。若=___________（保留一位小数)，即可证明ZnCl2·xH2O晶体已完全脱水。‎ ‎④装置A中发生的反应化学方程式是___________________________。‎ ‎（3）丙同学认为SOCl2还可用作由FeCl3·6H2O制取无FeCl3‎ 的脱水剂，但丁同学认为该实验会发生氧化还原反应。戊同学设计了如下实验方案判断丁同学的观点：‎ 取少量FeCl3·6H2O于试管中，加入过量SOCl2，振荡使两种物质充分反应；再往试管屮加水溶解，滴加KSCN溶液，若___________，则证明脱水过程屮发生了氧化还原反应，按照戊同学的思路方法，还可以选择验证__________或__________(填离子符号)是否存在让明该过程是否发生了氧化还原反应。‎ ‎【答案】(1).二氯化砜久置后分解生成的氯气溶解在二氯化砜中(2).2:3:1(3).DEFC(4).b(5).将B中锥形瓶置于冰水浴中(6).2.1(7).ZnCl2·xH2O+xSOCl2=ZnCl2+2HC1↑+xSO2↑(8).没有明显现象(9).Fe2+(10).SO42-‎ ‎【解析】(1)二氯化砜不稳定，久置后发生分解生成Cl2溶解于二氯化砜中使溶液微显黄色。‎ 用硫黄(用S表示)、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成氯化亚砜,原子利用率达,则反应的方程式为 ‎,所以三者的物质的量比为2:3:1,因此，本题正确答案是:2:3:1；‎ ‎(2)①吸收水蒸气,防止溶液中水蒸气加入B中,用品红溶液检验二氧化硫,用氢氧化钠溶液吸收尾气种二氧化硫与HCl,防止污染环境,E装置防止倒吸,装置的连接顺序为A→B→D→F→E→C,因此，本题正确答案是:D,F,E,C;‎ ‎②逆流冷却效果更好,应从b口进水,因此，本题正确答案是:b;‎ ‎③ZnCl2·xH2O完全脱水得到ZnCl2,则ag为ZnCl2的质量,溶于水后加入足量稀硝酸和硝酸银溶液,过滤,洗涤,干燥,称得固体为bg为AgCl的质量,由氯离子守恒:,整理可得,因此，本题正确答案是:2.1;‎ ‎④装置A中的反应物为ZnCl2·xH2O和SOCl2，SOCl2遇水剧烈水解生成两种酸性气体所以推断生成物HC1和SO2气体，发生的反应化学方程式是ZnCl2·xH2O+xSOCl2=ZnCl2+2HC1↑+xSO2↑。‎ ‎（3）取少量FeCl3·6H2O于试管中，加入过量SOCl2，振荡使两种物质充分反应；再往试管屮加水溶解，滴加KSCN溶液，若没有明显现象，证明不存在Fe3+，则证明脱水过程屮发生了氧化还原反应。若发生氧化还原反应,则 会被还原为,而与水反应产生会被氧化为滴加溶液,若生成白色沉淀,则证明脱水过程发生了氧化还原反应;往试管中加水溶解,滴加溶液,若生成蓝色沉淀,则证明脱水过程发生了氧化还原反应,因此，本题正确答案是:方法一:往试管中加水溶解,滴加溶液,若生成白色沉淀,则证明脱水过程发生了氧化还原反应。‎ 答案：没有明显现象SO42-Fe2+。‎ ‎18、氯酸镁[Mg(ClO3)2]常用作催熟剂、除草剂等，工业大规模生产前，实验室先按如下流程进行模拟制备少量Mg(ClO3)2·6H2O：‎ 已知：①卤块主要成分为MgCl2·6H2O,含有MgSO4、FeCl2等杂质。②几种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如右图。‎ ‎（1）卤块中加H2O2的目的是________________，写出该反应的离子方程式__________________。‎ ‎（2）加入BaCl2的目的是除去SO42-,如何检验SO42-已沉淀完全？_________________。‎ ‎（3）常温下，加MgO调节pH=4后溶液中c(Fe3+)=___________(已知Ksp[Fe(OH)3=4×10-38]，过滤所得滤渣的主要成分有______________。‎ ‎（4）加入NaClO3饱和溶液公有NaCl晶体析出，写出该反应的化学方程式：___________，请利用该反应，结合上图，制取Mg(ClO3)2·6H2O的实验步骤依次为：‎ ‎①取样，加入NaClO3饱和溶液充分反应；②蒸发结晶；③___________；④‎ 冷却结晶；⑤过滤、洗涤，获得Mg(ClO3)2·6H2O晶体。‎ ‎【答案】(1).将Fe2+氧化为Fe3+(2).2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(3).静置，取上层清液加入BaCl2，若无白色沉淀，则SO42-沉淀完全(4).4×10-8(5).BaSO4和Fe(OH)3(6).MgCl2+2NaClO3=Mg(ClO3)2+2NaCl↓(7).趁热过滤 ‎【解析】（1）卤块中加H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；（2）检验硫酸根离子是否除净的方法：静置，取上层清液加入BaCl2，若无白色沉淀，则SO42-沉淀完全；（3）常温下，加MgO调节pH=4，c(OH-)=10-10mol/L，Ksp[Fe(OH)3=c(Fe3+)c3(OH-)=c(Fe3+)(10-10mol/L)3=4×10-38，，c(Fe3+)=4×10-8mol/L，加入氧化镁，调节溶液的pH为4，此时铁离子形成了沉淀氢氧化铁，钡离子已经和硫酸根离子只碱反应生成了硫酸钡沉淀，则过滤所得滤渣的主要成分有BaSO4和Fe(OH)3；（4）加入NaClO3饱和溶液仅有NaCl晶体析出，则另外生成Mg(ClO3)2，反应的化学方程式为：MgCl2+2NaClO3=Mg(ClO3)2+2NaCl↓；根据物质的溶解度大小，溶液获得晶体的方法：蒸发结晶；趁热过滤；冷却结晶。‎ ‎19、硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体(Na2B4O7·10H2O)时的废渣，其主要成分是MgO，还含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3、FeO、MnO、SiO2等杂质。以硼镁泥为原料制取七水硫酸镁的工艺流程如下：‎ 回答下列问题：‎ ‎(l)Na2B4O7·10H2O中B的化合价为__________。‎ ‎(2)Na2B4O7易溶于水，也易发生水解：B4O72-+7H2O4H3BO3(硼酸)+2OH-(硼酸在常温下溶解度较小)。写出加入硫酸时Na2B4O7发生反应的化学方程式：______________。‎ ‎(3)滤渣B中含有不溶于稀盐酸但能溶于热浓盐酸的黑色固体，写出生成黑色固体的离子方程式____________。‎ ‎(4)加入MgO的目的是___________________。‎ ‎(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表：‎ 温度(℃)‎ 溶解度(g)‎ ‎40‎ ‎50‎ ‎60‎ ‎70‎ MgSO4‎ ‎30.9‎ ‎33.4‎ ‎35.6‎ ‎36.9‎ CaSO4‎ ‎0.210‎ ‎0.207‎ ‎0.201‎ ‎0.193‎ ‎“操作A”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据上表数据，简要说明“操作A”步骤为____________________。‎ ‎(6)硼砂也能在工业上制取NaBH4，NaBH4被称为有机化学中的“万能还原剂”。‎ ‎①写出NaBH4的电子式：___________。‎ ‎②“有效氢含量”可用来衡量含氢还原剂的还原能力，其定义是：每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克H2的还原能力。NaBH4的有效氢含量为_________（保留两位小数）。‎ ‎③在碱性条件下，在阴极上电解NaBO2也可制得硼氢化钠，写出阴极室的电极反应式：________。‎ ‎【答案】(1).+3(2).Na2B4O7+H2SO4+5H2O=Na2SO4+4H3BO3↓(3).ClO-+Mn2++H2O=MnO2+Cl-+2H+(4).调节溶液的pH值，使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀除去(5).蒸发浓缩、趁热过滤(6).(7).0.21(8).BO2-+6H2O+8e-=BH4-+8OH-‎ ‎【解析】（1）设B的化合价为x价，根据化合物中各元素化合价代数和为零可得，，解得，所以中的化合价为+3价。‎ ‎(2)Na2B4O7易溶于水，也易发生水解：B4O72-+7H2O4H3BO3(硼酸)+2OH-(硼酸在常温下溶解度较小)。加入硫酸时促进了B4O72-的水解，所以Na2B4O7与硫酸发生反应的化学方程式：Na2B4O7+H2SO4+5H2O=Na2SO4+4H3BO3↓。‎ ‎（3）由硼镁泥的成分推断可知，不溶于稀盐酸但能溶于浓盐酸的黑色固体为，即被氧化成，则其反应离子方程式为 ‎。（4）属于碱性氧化物，能够与溶液中的反应，从而改变溶液的值，因此可通过改变加入量来调节溶液的，达到使以沉淀的形式除去的目的。‎ ‎（5）因为CaSO4微溶于水，MgSO4易溶于水，“操作A”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据上表数据，操作A采用结晶的方法除去CaSO4，步骤为蒸发浓缩、趁热过滤。‎ ‎（6）①写出NaBH4的电子式 ‎②中显-1价，中显0价，两者的还原产物均为（显+1价），的可以失去电子，可以失去电子，则的的还原能力等价于的，则根据“有效氢含量”的定义可知，的有效氢含量为。‎ ‎③在NaBO2中，B的化合价为+3，中B化合价为+5，在碱性条件下，在阴极上电解NaBO2,制硼氢化钠的电极反应式：BO2-+6H2O+8e-=BH4-+8OH-。答案为BO2-+6H2O+8e-=BH4-+8OH-。‎ ‎20、碱式碳酸镁[4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O]是重要的无机化工产品。一种由白云石[主要成分为CaMg(CO3)2，还含少量SiO2、Fe2O3等]为原料制备碱式碳酸镁（国家标准中CaO的质量分数≤0.43%)的实验流程如下：‎ ‎（1）“煅烧”时发生主要反应的化学方程式为_________。‎ ‎（2）常温常压下“碳化”可使镁元素转化为Mg(HCO3)2，“碳化”时终点pH对最终产品中CaO含量及碱式碳酸镁产率的影响如图-1和图-2所示。‎ 图-1CaO含量与碳化终点pH的关系图-2碱式碳酸镁产率与碳化终点pH的关系 ‎①应控制“碳化”终点PH约为__________，发生的主要反应的化学方程式为___________和_________。②图-2中，当pH=10.0时，镁元素的主要存在形式是_____(写化学式)。‎ ‎（3）“热解”生成碱式碳酸镁的化学方程式为_____。‎ ‎（4）该工艺为达到清洁生产，可以循环利用的物质是_______(写化学式)。‎ ‎【答案】(1).CaMg(CO3)2CaO+MgO+2CO2↑(2).9.0(3).Mg(OH)2+2CO2=Mg(HCO3)2(4).Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O(5).Mg(OH)2(6).5Mg(HCO3)24MgCO3·Mg(OH)2+4H2O↓+6CO2↑(7).CO2‎ ‎【解析】(1)CaMg(CO3)2的煅烧分解类似于CaCO3、MgCO3的高温分解，CaMg(CO3)2CaO+MgO+2CO2↑；‎ ‎(2)①由图象可知，应控制“碳化”终点PH约为9.0，这时碱式碳酸镁产率较高，而CaO含量较低；煅烧产物CaO和MgO都可与水反应生成Ca(OH)2和Mg(OH)2，结合产物的要求，所以“碳化”时发生的主要反应有Mg(OH)2+2CO2=Mg(HCO3)2和Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O；②当pH=10.0时，镁元素的主要存在形式是Mg(OH)2；‎ ‎(3)由Mg(HCO3)2受热分解生成碱式碳酸镁的化学方程式为5Mg(HCO3)24MgCO3·Mg(OH)2·4H2O↓+6CO2↑；‎ ‎(4)由流程图可知，可循环利用的物质有CO2。‎