硼及其化合物在工业生产中应用广泛。用硼镁矿(主要成分Mg2B2O5.H2O)采用碳铵法生产硼酸主要流程如下:
(1)硼镁矿焙烧时需要粉碎,其目的是 。硼镁矿焙烧过程中只生成两种物质,写出化学方程式 。
(2)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。洗涤过程中需要用 (填“冷水”或“热水”),你的理由是 。
(3)测得硼酸晶体纯度的试验方法是,取0.5000g样品与锥形瓶中,加甘油和刚冷却的废水,微热使样品溶解,迅速冷却至室温,加酚酞指示剂,用NaOH标准溶液滴定至15.80ml时,溶液恰好显粉红色且半分钟不褪色。
已知:每1.00mlNaOH滴定液相当于30.92mg的H3BO3
①迅速冷却锥形瓶中溶液的方法是 ;
②滴定实验中加入甘油的目的 ;
③测该样品中H3BO3的质量分数为 ;
如图所示,甲、乙两池电极材料都是铁棒和石墨棒,请回答下列问题:
(1)若两池中均为CuSO4溶液,反应一段时间后:
①有红色物质析出的是甲池中的________棒,乙池中的________棒。
②乙池中阳极的电极反应式是__________________________________。
(2)若两池中均为饱和NaCl溶液:
①写出乙池中总反应的离子方程式______________________________。
②甲池中石墨电极上的电极反应属于______(填“氧化反应”或“还原反应”)。
③将湿润的KI淀粉试纸放在乙池石墨电极附近,发现试纸变蓝,反应的化学方程式为__________________________________。
④若乙池转移0.02 mol e-后停止实验,池中溶液体积是200 mL,则溶液混合匀后的pH=_______。
目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.0kJ/mol,为探究反应原理,现进行如下实验:
在体积为1 L的密闭容器中,充入1mol CO2和4 mol H2,一定条件下发生反应:测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(1)从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=mol/(L·min)。
(2)该反应的平衡常数表达式为。
(3)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是。
A.升高温度![]() |
B.充入He(g),使体系压强增大 |
C.将H2O(g)从体系中分离 | D.再充入1 mol CO2和4 mol H2 |
(4)如果在相同的容器中事先充入1 mol CH3OH和1 mol H2O,为了使反应达到的化学平衡和上述一样,则起始还需加入H2的物质的量为。
能源是人类生存和发展的重要支柱。研究和有效地开发新能源在能源紧缺的今天具有重要的理论意义。
(1)已知下列热化学方程式:
① H2(g)+1/2O2(g) =H2O(g)ΔH=-241.8 kJ/mol
② C(s)+1/2O2(g) =CO(g)ΔH=-110.5 kJ/moL
则水煤气能源的制取原理:C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO (g)ΔH=kJ/moL
(2)研究活化能对于能源技术的革新有非常重大的实际意义。请认真观察下图,回答问题:
① 图中反应的ΔH=kJ/mol(用含有E1、E2代数式表示)。
② 已知热化学方程式:H2(g)+1/2O2(g) =H2O(g)ΔH=-
241.8 kJ/mol,该反应的活化能为167.2 kJ/mol,则其逆反应的活化能为kJ/mol。
③ 图中虚线(II)与实线(I) 对于同一反应具有的意义:
。
有A、B、C、D、W五种元素。W的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;其中A、B、C属于同一周期,A原子最外层p能级的电子数等于次外层的电子总数;B原子最外层中有两个未成对的电子;C元素氢化物与其最高价氧化物对应水化物之间反应生成一种盐;D原子核内的质子数与中子数相等,能与B形成DB2、DB3常见化合物。根据以上条件,回答下列问题:
(1)推断元素名称:A。
(2)C元素的氢化物的空间构型为,分子中的化学键(填“有”或“无”)极性,其分子为分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)比较A、B、C三种元素的第一电离能由大到小的顺序(用元素符号表示),A、B、C三种元素的氢化物的沸点高低(用化学式表示)。
(4)写出D元素原子基态时的电子排布式,其在元素周期表中的位置。
(5)W元素+2价离子的水溶液呈现天蓝色,是该离子与水分子通过键形成的(填化学式)而显示出的颜色。
现对0.1 mol/L的纯碱溶液进行相关研究。
(1)用pH试纸测定该溶液的pH,其正确的操作。
(2)由上测得纯碱溶液呈碱性,请用离子方程式表示其原因:。
(3)某同学根据所学知识对溶液进行分析,写出了以下四个关系式。请你判断:在正确的关系式后面打“”,在错误的后面写出正确的关系式。
① c()=2[c(2-3 )+c(HCO-3 ) ]:;
② c()+c(H+)= 2c(2-3 )+c(HCO-3 )+c(OH-):;
③ c(OH-)=c(H+)+c(HCO-3 ) +c():;
④ c()>c(2-3 )>c(OH-)>c(HCO-3 ) :。