1.(2015·課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其K1=5.4×10-2，K2=5.4×10-5。草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽難溶于水。草酸晶體(H2C2O4·2H2O)無(wú)色，熔點(diǎn)為101℃，易溶于水，受熱脫水、升華，170℃以上分解�；卮鹣铝袉�(wèn)題：
(1)甲組同學(xué)按照如圖所示的裝置，通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)草酸晶體的分解產(chǎn)物。裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是________，由此可知草酸晶體分解的產(chǎn)物中有________。裝置B的主要作用是________。
(2)乙組同學(xué)認(rèn)為草酸晶體分解產(chǎn)物中還有CO，為進(jìn)行驗(yàn)證，選用甲組實(shí)驗(yàn)中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置(可以重復(fù)選用)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
�、僖医M同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置中，依次連接的合理順序?yàn)锳、B、________。裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是________。
�、谀茏C明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是________。
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明：
①草酸的酸性比碳酸的強(qiáng)________。
②草酸為二元酸________。
解析：本題主要考查草酸分解產(chǎn)物的檢驗(yàn)知識(shí)，意在考查考生挖掘題中信息的能力和實(shí)驗(yàn)探究能力。(1)結(jié)合題給裝置中裝的藥品知，草酸晶體的分解產(chǎn)物中有二氧化碳?xì)怏w，所以裝置C中觀察到有氣泡逸出，澄清石灰水變渾濁。通入澄清石灰水前，氣體進(jìn)行了冷卻，由題中信息知，草酸鈣難溶于水，若氣體不冷卻，則揮發(fā)出的草酸蒸氣也會(huì)進(jìn)入裝置C，與澄清石灰水反應(yīng)生成沉淀，會(huì)干擾CO2的檢驗(yàn)。(2)由題給實(shí)驗(yàn)儀器和藥品知，CO應(yīng)與裝置H中固體反應(yīng)，可推測(cè)裝置H中固體為CuO，CO還原氧化銅生成Cu和CO2氣體，然后把CO2通入到D中，結(jié)合裝置H和裝置D中的現(xiàn)象可判斷草酸晶體的分解產(chǎn)物中是否含有CO。檢驗(yàn)CO之前應(yīng)先除去CO中混有的CO2，連接順序?yàn)锳、B、F、D、G、H、D、I。(3)①向盛有碳酸氫鈉的試管中加入草酸溶液，若有氣泡產(chǎn)生，則證明草酸的酸性強(qiáng)于碳酸。②證明草酸為二元酸可以用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物質(zhì)的量為草酸的2倍。
答案：(1)有氣泡逸出、澄清石灰水變渾濁 CO2 冷凝(水蒸氣、草酸等)，防止草酸進(jìn)入裝置C反應(yīng)生成沉淀，干擾CO2的檢驗(yàn)
(2)①F、D、G、H、D、I CuO�、贖中黑色粉末變?yōu)榧t色，其后的D中澄清石灰水變渾濁
(3)①向盛有少量NaHCO3的試管里滴加草酸溶液，有氣泡產(chǎn)生
②用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物質(zhì)的量為草酸的2倍
2.(2015·課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ)硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示：
回答下列問(wèn)題：
(1)寫(xiě)出Mg2B2O5·H2O與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式______________。為提高浸出速率，除適當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取的措施有__________________________________(寫(xiě)出兩條)。
(2)利用________的磁性，可將其從“浸渣”中分離�！敖敝羞�剩余的物質(zhì)是____________________(寫(xiě)化學(xué)式)。
(3)“凈化除雜”需先加H2O2溶液，作用是________________________。然后再調(diào)節(jié)溶液的pH約為5，目的是____________________。
(4)“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是________(填名稱)。
(5)以硼酸為原料可制得硼氫化鈉(NaBH4)，它是有機(jī)合成中的重要還原劑，其電子式為_(kāi)_______________________________________________________________________。
(6)單質(zhì)硼可用于生產(chǎn)具有優(yōu)良抗沖擊性能的硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼，用化學(xué)方程式表示制備過(guò)程________________。
解析：本題主要考查制取硼酸的工藝流程分析，意在考查考生對(duì)化工流程圖的分析能力和解答綜合問(wèn)題的能力。
(1)Mg2B2O5·H2O與硫酸反應(yīng)得到硼酸和硫酸鎂：Mg2B2O5·H2O+2H2SO42H3BO3+2MgSO4。結(jié)合影響反應(yīng)速率的因素，提高反應(yīng)速率可以適當(dāng)升高溫度、減小鐵硼礦粉粒徑或適當(dāng)提高硫酸的濃度等。(2)給出的物質(zhì)中只有Fe3O4有磁性，二氧化硅不溶于水，硫酸鈣屬于微溶物，所以“浸渣”中還有SiO2和CaSO4。(3)能與H2O2反應(yīng)的是Fe2+，H2O2把Fe2+氧化成Fe3+。調(diào)節(jié)溶液pH約為5時(shí)，F(xiàn)e3+和Al3+都形成沉淀，過(guò)濾除去。(4)“粗硼酸”中的雜質(zhì)主要是硫酸鎂。(5)NaBH4的電子式為。(6)2H3BO3B2O3+3H2O，結(jié)合鋁熱反應(yīng)知識(shí)，可寫(xiě)出鎂置換出B的化學(xué)方程式：B2O3+3Mg2B+3MgO。
答案：(1)Mg2B2O5·H2O+2H2SO42H3BO3+2MgSO4 提高反應(yīng)溫度、減小鐵硼礦粉粒徑
(2)Fe3O4 SiO2和CaSO4
(3)將Fe2+氧化成Fe3+ 使Fe3+與Al3+形成氫氧化物沉淀而除去
(4)(七水)硫酸鎂
(5)
(6)2H3BO3B2O3+3H2O、B2O3+3Mg2B+3MgO
3.(2015·課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ)碘及其化合物在合成殺菌劑、藥物等方面具有廣泛用途�；卮鹣铝袉�(wèn)題：
(1)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后濃縮，再向濃縮液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2。該反應(yīng)的還原產(chǎn)物為_(kāi)_______。
(2)上述濃縮液中主要含有I-、Cl-等離子。取一定量的濃縮液，向其中滴加AgNO3溶液，當(dāng)AgCl開(kāi)始沉淀時(shí)，溶液中為_(kāi)_______。已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgI)=8.5×10-17。
(3)已知反應(yīng)2HI(g)===H2(g)+I2(g)的ΔH=+11 kJ·mol-1,1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，則1 mol HI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為_(kāi)_______kJ。
(4)Bodensteins研究了下列反應(yīng)：
2HI(g)H2(g)+I2(g)
在716 K時(shí)，氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x(HI)與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如下表：
t/min 0 20 40 60 80 120 x(HI) 1 0.91 0.85 0.815 0.795 0.784 x(HI) 0 0.60 0.73 0.773 0.780 0.784 ①根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的計(jì)算式為_(kāi)_________。
②上述反應(yīng)中，正反應(yīng)速率為v正=k正x2(HI)，逆反應(yīng)速率為v逆=k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆為速率常數(shù)，則k逆為_(kāi)_____(以K和k正表示)。若k正=0.002 7 min-1，在t=40 min時(shí)，v正=______min-1。
�、塾缮鲜鰧�(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得到v正～x(HI)和v逆～x(H2)的關(guān)系可用如圖表示。當(dāng)升高到某一溫度時(shí)，反應(yīng)重新達(dá)到平衡，相應(yīng)的點(diǎn)分別為_(kāi)_______(填字母)。
解析：本題以碘及其化合物為背景考查氧化還原反應(yīng)、溶度積、反應(yīng)熱、化學(xué)平衡等知識(shí)，意在考查考生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力。(1)濃縮液中的碘元素為-1價(jià)，碘單質(zhì)中的碘元素為0價(jià)，說(shuō)明加入了氧化劑，MnO2作氧化劑，化合價(jià)降低，所以還原產(chǎn)物為MnSO4。(2)當(dāng)AgCl開(kāi)始沉淀時(shí)，AgI已沉淀，由Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)、Ksp(AgI)=c(Ag+)c(I-)得，=，則==4.7×10-7。(3)設(shè)1 mol HI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂需吸收能量x kJ，則2x-436-151=11，解得x=299。(4)①設(shè)開(kāi)始加入的HI為x mol，達(dá)平衡時(shí)轉(zhuǎn)化的HI為a mol，則
2HI(g)H2(g) + I2(g)
開(kāi)始/mol x 0 0
轉(zhuǎn)化/mol a
平衡/mol x-a
所以=0.784，得a=0.216x，K==;②達(dá)平衡時(shí)，v正=v逆，k正x2(HI)=k逆x(H2)x(I2)，k逆==k正/K。v正=k正x2(HI)，在40 min時(shí)，x(HI)=0.85，所以v正=0.002 7 min-1×0.85×0.85=1.95×10-3min-1。③升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，但平衡正向移動(dòng)，HI的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小，H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，分析題圖，反應(yīng)重新達(dá)到平衡時(shí)，相應(yīng)的點(diǎn)分別是A、E。
答案：(1)MnSO4(或Mn2+) (2)4.7×10-7 (3)299
(4)① ②k正/K 1.95×10-3③A、E
