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硼镁矿属于硼酸盐,可用来制备硼酸(H3BO3)和MgO,方法如下:硼镁矿粉与(NH4)2SO4溶液混合后加热,反应生成H3BO3晶体和MgSO4溶液,同时放出NH3;再向MgSO4溶液中通入NH3与CO2,得到MgCO3沉淀和滤液,沉淀经洗涤、煅烧后得MgO,滤液则循环使用。回答下列问题:
(1)与硅酸盐类似,硼酸盐结构也比较复杂,如硬硼钙石化学式为Ca2B6O11·5H2O,将其改写为氧化物的形式   。
(2)上述制备过程中,检验沉淀洗涤是否完全的方法是   。
(3)写出MgSO4溶液中通入NH3与CO2反应的化学方程式   。
(4)若准确称取1.68 g硼镁矿,完全反应后得H3BO3晶体1.24 g,MgO 0.8 g,计算该硼酸盐的组成。(写出计算过程)   


(1)2CaO·3B2O3·5H2O(2分)
(2)取少许最后一次洗涤滤液,滴入1~2滴Ba(NO3)2溶液,若不出现白色浑浊,表示已洗涤完全。(2分)
(3)MgSO4+CO2+2NH3+H2O=MgCO3+(NH4)2SO4(2分)
(4)n (B2O3)=0.01mol(1分)
n (MgO)="0.02mol" (1分)
n (H2O) =" (1.68" g -0.7 g -0.8 g) /18 g·mol-1=" 0.01mol" (2分)
故其组成为:Mg2B2O5·H2O或2MgO·B2O3·H2O。(2分)
(说明:其它合理解法亦可,B、Mg物质的量各1分,氧、水的物质的量各1分,组成2分)

解析试题分析:(1)按照化学式中元素的顺序,依次写出氧化物的形式,注意元素的化合价和原子数目的关系;(2)检验沉淀洗涤是否完全的方法要注意取最好一次的洗涤液,加入试剂(选择检验杂质离子的最明显、灵敏的试剂),还要说明现象结论等内容;(4)该题的第(1)问已提出氧化物的形式,故该题的计算应计算镁、硅相应氧化物的量,再确定是否含有水。
n (B2O3)=0.01mol
n (MgO)="0.02mol"
n (H2O) =" (1.68" g -0.7 g -0.8 g) /18 g·mol-1=" 0.01mol"
故其组成为:Mg2B2O5·H2O或2MgO·B2O3·H2O。
考点:考查物质的制备中反应方程式的书写、实验操作、化学式的确定等有关问题。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:计算题

向50mL稀硫酸和稀盐酸的混合溶液中,加入3.42g氢氧化钡粉末,充分反应后过滤,得到干燥的沉淀物2.33g,所得溶液中氢氧根离子的浓度为0.1mol/L,试求原混合液中和的物质的量浓度(假定在混合液中加入氢氧化钡粉末后体积未改变)。

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

金属及其化合物变化多,用途广。请完成下列计算:
(1)等物质的量的镁在氧气中充分灼烧,产物质量为a g,比它在空气中灼烧所得产物增重b g。它在空气中灼烧后的产物中Mg3N2的质量分数是                (用a、b表示,只考虑空气中氮气、氧气参与反应)。
(2)硬铝(因其主要成分,在此仅看作Al-Cu合金)常用于建筑装潢。1.18g某种硬铝恰好与10mL某浓度的硝酸完全反应,生成的混合气体(其中NO2与NO的体积比为2:1)再与448mL氧气(标准状况)混合,恰好能被水完全吸收。
①计算该硝酸的物质的量浓度。
②计算并确定此种硬铝的化学式。
(3)取5.1g Al-Mg合金与200mL 1mol·L-1的NaOH(aq)充分反应,产生气体a L。过滤,向滤液中通入V L CO2后开始出现沉淀,继续通入CO2使沉淀完全。过滤、洗涤、干燥、灼烧,得到固体5.1 g。则a =        ,V =         。(气体体积均为标准状况)
(4)向Cu、Cu2O和CuO的混合粉末中加入500mL 0.6 mol·L-1 HNO3(aq),恰好完全溶解,同时收集到1120 mL NO(标准状况)。通过计算推断混合粉末中Cu的物质的量。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

某同学利用氯酸钾分解制氧气的反应,测定氧气的摩尔质量,实验步骤如下:
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量,质量为a g。
②装好实验装置。
③检查装置气密性。
④加热,开始反应,直到产生一定量的气体。
⑤停止加热(如图所示,导管出口高于液面)。
⑥测量收集到的气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为b g。
⑧测量实验室的温度。
⑨把残留物倒入指定的容器中,洗净仪器,放回原处,把实验桌面收拾干净。
⑩处理实验数据,求出氧气的摩尔质量。

回答下列问题:
(1)如何检查装置的气密性?                               。
(2)以下是测量收集到的气体体积必须包括的几个步骤:
①调整量筒内外液面高度使之相同;②使试管和量筒内的气体都冷却至室温;③读取量筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是       (请填写步骤代号)。
(3)测量收集到的气体体积时,如何使量筒内外液面的高度相同?                               。
(4)如果实验中得到的氧气体积是c L(已换算为标准状况),水蒸气的影响忽略不计,氧气的摩尔质量的计算式为(含a、b、c,不必化简)M(O2)=                               。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

为了测定实验室长期存放的Na2SO3固体的纯度,准确称取W g固体样品,配成250 mL溶液。设计了以下两种实验方案:
方案I:取25.00 mL上述溶液,加入过量的盐酸酸化的BaCl2溶液,过滤、洗涤和干燥沉淀,称得沉淀的质量为m1 g 。
方案Ⅱ:取25.00 mL上述溶液,加入过量的盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液,过滤、洗涤和干燥沉淀,称重,其质量为m2 g 。
(1)配制250 mL Na2SO3溶液时,必须用到的实验仪器有:烧杯、玻棒、胶头滴管、药匙和__________________、_________________。
(2)写出Na2SO3固体氧化变质的化学方程式__________________________________。
(3)方案I加入过量的盐酸酸化的BaCl2溶液,目的是_____________________________,在过滤前,需要检验是否沉淀完全,其操作是___________________________。
(4)方案I中,若滤液浑浊,将导致测定结果____________(选填“偏高”或“偏低”)。
(5)若操作正确,则m1_____ m2(选填“>”、“<”或“=”),原因是________________。
(6)取25.00 mL上述溶液,用滴定的方法测定Na2SO3的纯度。下列试剂可作为标准溶液进行滴定的是________。
a.酸性KMnO4溶液       b.H2O2溶液      c.Br2水       d.FeCl3溶液
Na2SO3固体的纯度可表示为:                               (注明你的表达式中所用的有关符号的含义和单位)。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

用18.4mol/L的浓硫酸稀释成0.92mol/L的稀硫酸100ml,回答下列问题:
(1)

应取浓硫酸的体积/ml
应选用容量瓶的规格/mL
除容量瓶外还需要的其它仪器
 
 
 
 
(2)配制操作可分解成如下几步:
A.向容量瓶中注入少量蒸馏水,检查容量瓶是否漏水
B.用少量蒸馏水洗涤烧杯,将溶液注入容量瓶,并重复操作两次
C.将已冷却的硫酸注入容量瓶中
D.根据计算,用量筒量取一定体积的浓硫酸
E.将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入盛有蒸馏水的小烧杯中,并不断用玻璃棒搅拌
F.盖上容量瓶塞子,振荡,摇匀,装瓶
G.用胶头滴管继续加蒸馏水,使溶液凹面恰好与刻度相切
H.继续往容量瓶中小心地加蒸馏水,使液面接近刻度线
正确的操作顺序是:A____________________________F
(3)下列操作结果,使溶液物质的量浓度偏低的是               
A.没有将洗涤液转移到容量瓶中
B.容量瓶洗净后未经干燥处理
C.转移过程中有少量的溶液溅出
D.摇匀后立即观察,发现溶液未达刻度线,没有再用滴管加几滴蒸馏水至刻度线

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

下列是纯净物的是:(   )

A.铝热剂 B.酒精 C.植物油 D.淀粉

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

我们常用“往伤口上撒盐”来比喻某些人乘人之危的行为,其实从化学的角度来说,“往伤口上撒盐”的做法并无不妥,甚至可以说并不是害人而是救人。那么,这种做法的化学原理是

A.胶体的电泳 B.血液的氧化还原反应 
C.血液中发生复分解反应 D.胶体的聚沉 

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

在前一种分散系中慢慢滴加后一种试剂,能观察到先有沉淀生成后变澄清的是
①氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液
②偏铝酸钠溶液中滴加盐酸
③氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液
④蛋白质溶液中滴加硫酸铜溶液
⑤氯化铝溶液中滴加氨水
⑥硝酸银溶液中滴加氨水
⑦氢氧化铁胶体中滴加硫酸

A.①②⑥⑦ B.②③⑤⑦ C.①②④⑥ D.③④⑤⑥

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