(8分)蛇纹石由MgO、A12O3、SiO2、Fe2O3组成。现取一份蛇纹石试样进行实验,首先将其溶于过量的盐酸使之充分反应,过滤后,得沉淀X和溶液Y,分别向沉淀X和溶液Y中加入NaOH溶液至过量。
(1).蛇纹石成分中是碱性氧化物有__________,是两性氧化物的有_____。
(2) 沉淀X与NaOH溶液的离子方程式_______________________
(3)溶液Y中加入NaOH溶液有沉淀生成,再继续加NaOH溶液有部分沉淀溶解,沉淀溶解的离子方程式___________________
(4)检验蛇纹石固体成分中含有Fe2O3,应选择的试剂和方法_______
A、用NaOH溶液溶解,观察到红褐色沉淀
B、加入KSCN溶液溶解,能观察到红色沉淀生成
C、用稀硫酸溶解,加KSCN溶液后溶液变血红色
物质在水溶液中存在的电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡,都可看作化学平衡。请根据所学知识回答:
(1)在0.1mo1·L-1的NaHSO3溶液中存在的各种平衡体系为(用离子方程式表示):
、、
已知该溶液中有关微粒浓度由大到小的顺序为:c(Na+)>c(HSO)>c(SO
)>c(H2SO3)。则该溶液中c(H+)c(OH-) (填“大于”、“小于”或“等于”),简述理由:____________________________.
(2)常温下,某水溶液中存在的离子有:Na+、A—、H+、OH—,若该溶液由0.1mo1.L-1的HA溶液和0.1mol.L-1的NaOH溶液等体积混合而得,则溶液的pH _________(填“大于”、“小于”或“等于”)7,理由是。
已知某溶液中只存在OH-.H+.NH4+.Cl-四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序有以下几种,请回答后面问题:
①c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)②c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
③c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)④c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
(1)上述关系一定不正确的是(填序号)
(2)若溶液中只有一种溶质,则该溶质为,该溶液中离子浓度的大小关系为(填序号)
(3)若关系③正确,则溶液中溶质为。
(4)若四种离子浓度关系有c(NH4+)=c(Cl-),则该溶液显(填“酸性”、“碱性”、“中性”)。
(5)25℃,pH="a" 的盐酸VamL与pH=14-a的氨水VbmL混合,若溶液显中性,则VaVb(填>、<、=、无法确定)
化合物F是合成治疗心血管病的重要药物——美多心安的中间体。其中一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为。 (2) B生成C的反应类型为。
(3)由C生成D的化学方程式为:。(4)E的分子式为。
(5)F的结构简式为。1mol F与足量金属钠反应产生的气体在标准状况下的体积为。
(6)B有多种同分异构体,写出同时满足下列条件的B的所有同分异构体的结构简式。
①既能发生银镜反应,又能发生水解反应。
②核磁共振氢谱图中4组吸收峰、且峰面积之比为1:2:6:3。
开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向。
(1)化合物A(H3BNH3)是一种潜在的储氢材料,可由六元环状物质(HB=NH)3通过如下反应制得:3CH4+2(HB=NH)3+6H2O=3CO2+6H3BNH3。请回答:
①H3BNH3中是否存在配位键(填“是”或“否”),B、C、N、O第一电离能由大到小的顺序为,CH4、H2O、CO2三分子按照键角由大到小的顺序排列为。
②与(HB=NH)3互为等电子体的分子为(填分子式)
③人工可以合成硼的一系列氢化物,其物理性质与烷烃相似,故称之为硼烷。工业上可采用LiAlH4和BCl3在一定条件下制备乙硼烷B2H6,该反应的化学方程式为。
④在硼酸盐中,阴离子有链状、环状、骨架状等多种结构形式。图a为一种无限长链状结构的多硼酸根,其化学式为,图b为硼砂晶体中阴离子,其中硼原子采取的杂化方式为。
(2)一种铜合金具有储氢功能
①Cu2+的价层电子排布式为。
②铜及其它许多金属及其化合物都可以发生焰色反应,其原因是。
③铜的单质中按ABCABC……方式堆积,设铜原子半径为a pm,则该晶体的密度为g/cm3(阿伏伽德罗常数值为NA)
工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下:
请回答下列问题:
(1)步骤①所得废渣的成分是(写化学式),操作I的名称。
(2)步骤②、③的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂):
R2(SO4)n (水层)+ 2nHA(有机层)2RAn(有机层) + nH2SO4 (水层)
②中萃取时必须加入适量碱,其原因是。
③中X试剂为 。
(3)④的离子方程式为。
(4)25℃时,取样进行试验分析,得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表:
pH |
1.3 |
1.4 |
1.5 |
1.6 |
1.7 |
1.8 |
1.9 |
2.0 |
2.1 |
钒沉淀率% |
88.1 |
94.8 |
96.5 |
98.0 |
98.8 |
98.8 |
96.4 |
93.1 |
89.3 |
结合上表,在实际生产中,⑤中加入氨水,调节溶液的最佳pH为;若钒沉淀率为93.1%时不产生Fe(OH)3沉淀,则溶液中c(Fe3+)<。〖已知:25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39〗
(5)该工艺流程中,可以循环利用的物质有和。