硼及其化合物在工業上有許多用途。以鐵硼礦(主要成分爲Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,還有少量Fe...
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問題詳情:
硼及其化合物在工業上有許多用途。以鐵硼礦(主要成分爲Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)爲原料製備硼*(H3BO3)的工藝流程如圖所示:
回答下列問題:
(1)寫出Mg2B2O5·H2O與硫*反應的化學方程式_____________。爲提高浸出速率,除適當增加硫*濃度外,還可採取的措施有_________(寫出兩條)。
(2)利用_______的磁*,可將其從“浸渣”中分離。“浸渣”中還剩餘的物質是______(化學式)。
(3)“淨化除雜”需先加H2O2溶液,作用是_______。然後在調節溶液的pH約爲5,目的是_________。
(4)“粗硼*”中的主要雜質是________(填名稱)。
(5)以硼*爲原料可製得硼*化*(NaBH4),它是有機合成中的重要還原劑,其電子式爲_______。
(6)單質硼可用於生成具有優良抗衝擊*能硼鋼。以硼*和金屬鎂爲原料可製備單質硼,用化學方程式表示製備過程___________。
【回答】
解答:此題以鐵硼礦爲原料製備硼*,資訊是全新的,可類比高中化學知識並應用有關化學用語(共考查4種化學用語)解答各問。(1)Mg2B2O5·H2O可類比爲硼*鹽與硫*反應,符合強制弱的反應規律,故化學方程式爲
Mg2B2O5·H2O+2H2SO4==2MgSO4+2H3BO3。
提高浸出速率採取的措施類比加快反應速率的措施:攪拌礦粉、升高溫度。
(2)具有磁*可分離的物質是Fe3O4。硫*浸出後金屬氧化物均被硫*反應而溶解,故“浸渣”中還剩餘的物質是SiO2。
(3)加H2O2溶液的作用是氧化溶液中的Fe2+。調節溶液的pH約爲5的目的是除去溶液中的Al3+和Fe3+。
(4)硫*鈣
(5)類比NH4+離子,NaBH4的電子式爲
(6)結合題設資訊,類比Mg與CO2的置換反應寫出製備單質硼的化學方程式,2H3BO3+3Mg==3MgO+2B+3H2O
知識點:物質的分離 提純和檢驗
題型:綜合題
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