(10分)过硼酸钠是一种优良的漂白剂,被广泛应用于洗衣粉、漂白粉、洗涤剂中。以硼砂(主要成为Na2B4O7)为原料生产过硼酸钠晶体的主要流程如下:(1)由Na2

(10分)过硼酸钠是一种优良的漂白剂,被广泛应用于洗衣粉、漂白粉、洗涤剂中。以硼砂(主要成为Na2B4O7)为原料生产过硼酸钠晶体的主要流程如下:(1)由Na2

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(10分)过硼酸钠是一种优良的漂白剂,被广泛应用于洗衣粉、漂白粉、洗涤剂中。以硼砂(主要成为Na2B4O7)为原料生产过硼酸钠晶体的主要流程如下:

(1)由Na2B4O7和NaOH反应制NaBO2的离子方程式为    ▲    
(2)沉淀A中含有酸不溶物和氢氧化镁杂质,为了分离出氢氧化镁,在沉淀中加过量的酸,过滤得到含Mg2+的滤液,再在滤液加入碱使Mg2+形成氢氧化镁。若加碱前溶液中c(Mg2+)=0.056 mol•L-1,那么需调节溶液的pH=   ▲ 时,才开始出现沉淀。[已知25℃下Mg(OH)2的Ksp=5.6×1012]
(3)已知纯品过硼酸钠晶体中各元素的物质的量比为:n(Na):n(B): n(H) :n(O)="1:" 1: n: 7。将制得的纯品样品在70℃以上加热将逐步失去结晶水,测得纯品质量随温度的变化如图所示,则T3时所得晶体的化学式为______。(书写简单计算过程)

(4)若反应温度控制不当,所得的过硼酸钠晶体中将混有NaBO2 ,则产品中钠的质量分数  ▲  (填 “升高”、“降低”或“不变”)。
答案
(每空2分,共10分)(1)B4O72- + 2OH- = 4BO2- + H2O (2分)
(2)pH =9 (2分)
(3)NaBO3·H2O (化学式2分,过程2分,共4分)
计算过程:T3时,nNa=(20.0g×23%)/23g.mol-1="0.2mol      " (1分)
则30.8g样品中,nNa:nB:nH:nO=0.2:0.2:0.2n:1.4
有:0.2×23+0.2×11+0.2n+1.4×16=30.8
解出n="8     " 则原晶体为:NaBO3·4H2O    (1分)
进一步根据T3时所得晶体中钠元素的质量分数,求出结晶水数目为1 。
所以T3时所得晶体的化学式为NaBO3·H2O         (2分)
(4)升高   (2分)
解析

举一反三
下列关于工业生产的叙述中,错误的是
A.吸收塔中SO3从下而上,剩余气体从上部出来放空
B.目前合成氨,没有采用更高温度、更大压强是从设备和动力要求方面考虑的
C.制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英
D.生产硫酸时,接触室内热交换器的作用是预热进入的炉气和冷却反应生成的气体

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下列有关工业生产的叙述正确的是
A.合成氨生产中将NH3液化分离,可加快正反应速率,提高N2、H2的转化率
B.联合制碱法是将二氧化碳和氨气通入饱和氯化钠溶液中,制得碳酸氢钠,再在高温下灼烧,转化为碳酸钠。
C.硫酸工业中,在接触室安装热交换器是为了利用SO3转化为H2SO4时放出的热量
D.电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法,可防止阴极室产生的C12进入阳极室

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工业上采用硫化钠-石灰铁盐法处理高砷废水(砷的主要存在形式为H3AsO3)取得了很好的效果。实现了废水处理过程的“三废”零排放。其主要工艺流程如下:

已知:①亚砷酸(H3AsO3)还原性较强,易被氧化为砷酸(H3AsO4
②亚砷酸盐的溶解性大于相应的砷酸盐[如Ksp(FeAsO3)>Ksp(FeAsO4)]
请回答以下问题:
(1)废气的主要成分为        ,通过与石灰发生        反应(填基本反应类型)被吸收。
(2)写出一级沉砷过程中生成雌黄的离子方程式:                               
(3)滤液A中,除了有Na2SO4、H2SO4以外,还有溶质                         
(4)二级沉砷过程中使用双氧水的目的有              
A.将三价砷氧化为五价砷,以提高除砷效果
B.将Fe2+氧化可生成Fe(OH) 3沉淀,以加速悬浮物的沉降
C.作绿色氧化剂,不引进新的杂质
(5)过滤操作常用的玻璃仪器有:                              
(6)滤渣B的主要成分有                          (写两种,用化学式表示)。
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(15分)我国钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有Al2O3、SiO2等)的储量居世界首位,用钛铁矿制取TiO2和副产品硫酸亚铁晶体的的流程如下:

已知:Al(OH)3的Ksp= 1.3ⅹ10-33,Fe(OH)2的Ksp= 1.6ⅹ10-14
(1)滤液I主要含有TiO2+、SO42—、Fe2+                    (填离子符号);
(2)调节PH应最好使用               
A.FeB.Ca(OH)2C.NH3•H2OD.NaOH
(3)操作II是指                                    洗涤、干燥。
(4)步骤②中发生的化学反应方程式为:                                           ;考虑成本和废物综合利用等因素,生产过程中产生的废液中应加入          处理较合理。
(5)实验室通常将硫酸亚铁进一步制备为硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]以利保存,制备方法被收入中学《实验化学》教材中;专家测定晶体含量的办法是:准确称取m g产品溶解定容至250.00ml,移取25.00ml于锥形瓶中,用c mol·L1的标准KMnO4溶液滴定至                   ,记录消耗KMnO4溶液的体积为V mL;此时发生的反应为:
5Fe2++MnO4+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O,(已知硫酸亚铁铵晶体的相对分子质量为392),则产品中硫酸亚铁铵晶体纯度的计算式可表达为:w%=                        
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(16分)某小组对酸化及碱化膨润土负载镍催化CO2加氢甲烷化反应进行了研究。
(1)制备Ni一酸化膨润土、Ni-碱化膨润土的部分流程如下:

①“溶解”时维持反应温度为70~80℃,其目的是                
②“氧化”一步反应的离子方程式为                            。
(2)最后一步加HNO3后可回收的主要物质(写化学式)                      
(3)在不同温度下,膨润土、Ni-酸化膨润土、Ni-碱化膨润土催化CO2加氢甲烷化反应结果如下图所示:

①      在测定温度内,Ni-酸化膨润土对CO2加氢甲烷化反应的最适宜温度为350℃,理由是:                                 
②      500℃时,在上述实验条件下向某装有膨润土的密闭容器中通入5 mol CO2和20 mol H2,充分反应后生成CH4的物质的量为                        
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