1．氮化硼（BN）陶瓷基复合材料在航天领域应用广泛。硼单质是制备氮化硼（BN）的原料之一，某工厂利用硼砂（主要成分为Na2B4O7·10H2O，杂质中含少量Fe3+）制备硼（B）单质的部分流程如下图所示：
请完成下列问题：
（1）粉碎硼砂的目的是______。
（2）操作A的名称是______。
（3）滤渣的成分为______（填化学式）。
（4）写出H3BO3加热分解的化学方程式______。
（5）“制硼”反应的化学方程式为______。
2．镁铝合金是重要的航天航空材料，下图是由废弃镁铝合金为原料来制备化工原料硫酸镁和硫酸铝的流程：
（1）操作Ⅰ的名称为___________，操作Ⅲ的注意事项为___________。
（2）步骤③发生反应的化学方程式为___________。
（3）某温度时，通过操作Ⅲ获取7.2gMgSO4固体，需取用25%的MgSO4溶液（密度为1.2g/cm3）的体积为___________mL。
3．以黄铜矿(主要成分为CuFeS2)为原料，采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，同时还可以获得绿矾(FeSO4﹒7H2O)，流程如下：
（1）步骤①中的化学方程式：
4CuFeS2+17O2+H2SO4=====4CuSO4+2Fe2(SO4)3+。
（2）步骤②中的反应有两个：反应一是Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4，该反应属于_______(填基本反应类型)，反应二的化学方程式为_______。
（3）加入的A是_______(填化学式)。
（4）获得绿矾的“一系列操作”为：蒸发浓缩、_______、过滤等。
4．碳酸氢铵是一种常用的化学肥料。工业生产碳酸氢铵的一种流程如下：
已知：“合成”步骤中发生的反应为N2+3H2======2NH3，
（1）碳酸氢铵属于化肥中的_______肥
（2）“造气”步骤中为加快反应速率，可采取的具体措施有_______。(写一条即可)
（3）“碳酸化”步骤的化学方程式为_______。该步骤在较低温度下进行的原因是_______。
（4）“碳酸化”步骤的作用是制取碳酸氢铵和_______。
（5）“循环”的目的是_______。
5．某工厂废液中含有氯化钠、氯化铜和氯化亚铁。某课外小组要从废液中回收铜并得到铁红（主要成分Fe2O3），要求全过程不引入其他金属元素。设计实验方案如下图所示：
请回答下列问题：
（1）工厂废液中加入过量A反应的化学方程式为___________。
（2）用化学式表示固体甲的成分___________。
（3）溶液甲中的金属离子是___________（用离子符号表示）。
（4）完成步骤④的化学方程式：4Fe(OH)2+O2+2=4Fe(OH)3。
6.氯化亚铜（CuCl）广泛应用于冶金、电镀、医药等行业。已知CuCl难溶于水和乙醇，在潮湿空气中易变质。CuCl2的制备流程如下：
（1）“滤液1”中除了Na+、SO42﹣外，还存在较多的离子是 （写离子符号）。
（2）“反应”中发生的化学变化是2CuCl2+Na2SO3=2CuCl↓+2NaCl+SO3，产生的SO3迅速与水化合生成一种酸，该反应的化学方程式为 。
（3）“操作a”的名称是 。
（4）可用“水洗”的原因是 ，“醇洗”的目的是 。
7.某矿石主要成分是MgO，含少量的Fe2O3、CuO和SiO2杂质。用该矿石制备Mg(OH)2的工艺流程简图如图：
回答下列问题：
（1）步骤①和步骤②均用到的操作是 。
（2）溶液A中所含的阳离子有Fe3+、Cu2+、Mg2+和 （填离子符号）。
（3）已知部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表：
步骤②加入熟石灰，调节溶液的pH范围为 ，固体C中所含成分的化学式为 。
（4）步骤③制得Mg(OH)2的化学方程式为 。
1．
（1）增大反应物之间的接触面积，使反应更充分
（2）过滤
（3）Fe(OH)3
（4）
（5）
（1）粉碎硼砂，可以增大反应物之间的接触面积，使反应更充分；
（2）操作A实现了固液分离，是过滤；
（3）硼砂中含有少量铁离子，加入氢氧化钠铁离子能与氢氧根离子结合生成氢氧化铁，故滤渣为：Fe(OH)3；
（4）由图可知，H3BO3受热分解生成水和B2O3，该反应的化学方程式为：
；
（5）“制硼”反应为镁和B2O3在℃条件下反应生成硼和氧化镁，该反应的化学方程式为：
。
2．
（1）过滤有较多固体出现时，停止加热，用余热蒸干
（2）2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O
（3）24
（1）固液分离的操作是过滤，操作Ⅲ为蒸发，有较多固体出现时，停止加热，用余热蒸干，故填：过滤；有较多固体出现时，停止加热，用余热蒸干。
（2）步骤③氢氧化铝和硫酸生成硫酸铝和水，故填：2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O。
（3）7.2gMgSO4固体，需取用25%的MgSO4溶液质量7.2g÷25%=28.8g，体积为
，故填：24。
3．
（1）2H2O
（2）化合反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
（3）H2SO4
（4）降温结晶
（1）化学反应前后原子种类数目不变，反应前铜、铁、硫、氧、氢原子数目分别为4、4、10、42、4，反应后铜、铁、硫、氧、氢原子数目分别为4、4、10、40、0，故空格填：2H2O。
（2）反应Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4符合多变一特点，属于化合反应；由（1）分析可知，步骤①中得到硫酸铜，加入过量铁粉，会发生反应二：铁和硫酸铜生成铜和硫酸亚铁，Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
（3）加入的A后分离出铜，得到溶液最终制得绿矾，故A为硫酸H2SO4。
（4）获得绿矾的“一系列操作”为：蒸发浓缩、降温结晶、过滤等。
4．
（1）氮
（2）将煤粉碎或升高温度或使用催化剂
（3）NH3+CO2+H2O=NH4HCO3防止碳酸氢铵分解，减少氨水的挥发
（4）吸收CO2，分离出N2和H2
（5）提高N2、H2的利用率，节约资源
（1）碳酸氢铵中含有氮元素，属于化肥中的氮肥；
（2）“造气”步骤中为加快反应速率，可采取有将煤粉碎或升高温度或使用催化剂；
（3）“碳酸化”是氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢铵，反应的化学方程式为：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3；该步骤在较低温度下进行的原因是碳酸氢铵高温易分解，氨水高温易挥发；
（4）碳酸化的作用是制取碳酸氢铵和吸收CO2，分离出N2和H2；
（5）循环的目的是提高N2、H2的利用率，节约资源。
5．
（1）Fe+CuCl2=FeCl2+Cu（2）Fe、Cu（3）Na+、Fe2+（4）H2O
（1）因为金属活动性顺序中铁排在铜前面，加入过量的铁可以将氯化铜中的铜置换出来，同时生成氯化亚铁，没有带进新的金属，所以A是铁，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuCl2=FeCl2+Cu。
（2）因为铁和氯化铜反应生成铜，又因为铁过量，所以固体甲的成分是铜和铁，用化学式表示为：Fe、Cu。
（3）溶液甲是加入过量的铁充分反应后得到的，铁将氯化铜全部反应生成铜和氯化亚铁，铁不能和氯化钠反应，因此溶液中不含氯化铜，含有氯化亚铁和氯化钠。氯化亚铁中含有的亚铁离子和氯化钠中含有的钠离子是金属离子，故溶液甲中的金属离子是：Na+、Fe2+。
（4）从提供的化学方程式中可知，反应后Fe、O、H三种原子的个数分别是：4、12、12，反应前已知物质中Fe、O、H三种原子的个数分别是：4、10、8，因为化学反应前后原子的种类和数目都不变，所以未知物质的2个分子中含有O、H两种原子的个数分别是：2、4，因此该物质的一个分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，故填：H2O。
6.
（1）Cu2+、Cl﹣
（2）SO3+H2O═H2SO4
（3）过滤
（4）能够除去可溶性杂质；可以除去水，防止在后续步骤中CuCl2变质
（1）“滤液1”中除了Na+、SO42﹣外，还存在较多的离子是Cu2+、Cl﹣。
（2）产生的SO3迅速与水化合生成硫酸，该反应的化学方程式为：SO3+H2O═H2SO4。
（3）“操作a”的名称是过滤，通过过滤把液体和固体分离。
（4）可用“水洗”的原因是能够除去可溶性杂质，“醇洗”的目的是可以除去水，防止在后续步骤中CuCl2变质。
7.
（1）过滤（2）H+（3）6.7～9.1，Cu(OH)2、Fe(OH)3
（4）MgCl2+Ca(OH)2＝CaCl2+Mg(OH)2↓
（1）过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，所以步骤①和步骤②均用到的操作是过滤；
（2）盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，和氧化铜反应生成氯化铜和水，和氧化镁反应生成氯化镁和水以及盐酸是过量的，所以溶液A中所含的阳离子有Fe3+、Cu2+、Mg2+和H+；
（3）由铁离子、铜离子沉淀时的pH值和镁离子开始沉淀的pH值可知，所以步骤②加入熟石灰，调节溶液的pH范围为6.7～9.1，固体C中所含成分的化学式为Cu(OH)2、Fe(OH)3；
（4）氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，化学方程式为：MgCl2+Ca(OH)2＝CaCl2+Mg(OH)2↓。
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