DOC《1.(2017·全国卷Ⅲ)重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般...》

3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如下所示: 回答下列问题: (1)写出Mg2B2O5・H2O与硫酸反应的化学方程式: 为提高浸出速率,除适当增加硫酸浓度外,还可采取的措施有_写出两条). (2)利用________的磁性,可将其从"浸渣"中分离."浸渣"中还剩余的物质是_写化学式). (3)"净化除杂"需先加H2O2溶液,作用是_然后再调节溶液的pH约为5,目的是_ (4)"粗硼酸"中的主要杂质是_填名称). (5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4),它是有机合成中的重要还原剂,其电子式为_ (6)单质硼可用于生产具有优良抗冲击性能的硼钢.以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼,用化学方程式表示制备过程_ 解析:(1)盐跟酸反应生成新盐和新酸,据此可写出Mg2B2O5・H2O与硫酸反应的化学方程式:Mg2B2O5・H2O+2H2SO4,2MgSO4+2H3BO3.可采取升高温度、将矿石粉碎增大接触面积或搅拌等措施,以提高浸出速率.(2)Fe3O4具有磁性."浸渣"中除含Fe3O4外,还含有与H2SO4不反应的SiO2,以及CaO与H2SO4反应生成的微溶物CaSO4.(3)硫酸浸出后的滤液中,含有的主要物质有MgSO

4、Fe2(SO4)

3、FeSO

4、Al2(SO4)

3、H3BO3等,H2O2具有氧化性,因此加入H2O2溶液可将其中的Fe2+氧化为Fe3+.由工艺流程图可知,最后过滤得到含镁盐母液,因此调节溶液的pH约为5,可使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀、Al3+转化为Al(OH)3沉淀.(4)由(3)分析及最后过滤得到含镁盐母液,可知粗硼酸中的主要杂质应为硫酸镁.(5)NaBH4是一种离子化合物,由Na+与[BH4]-构成,其电子式为.(6)以H3BO3与Mg为原料可制备单质B,根据反应物的性质结合质量守恒定律可知,其制备过程中反应的化学方程式为2H3BO3B2O3+3H2O,B2O3+3Mg3MgO+2B. 答案:(1)Mg2B2O5・H2O+2H2SO42H3BO3+2MgSO4 提高反应温度、减小铁硼矿粉粒径 (2)Fe3O4 SiO2和CaSO4 (3)将Fe2+氧化成Fe3+ 使Fe3+与Al3+形成氢氧化物沉淀而除去 (4)(七水)硫酸镁 (5) (6)2H3BO3B2O3+3H2O、B2O3+3Mg2B+3MgO 化学工艺流程题是高考的必考题型,题目综合性强,难度大,通常以化工生产中流程图的形式,以陌生元素或陌生化合物知识为载体,综合考查元素化合物知识、氧化还原反应方程式的书写、实验基本操作、实验步骤的分析、实验方案的评价、产率的计算、Ksp的应用、绿色化学思想的体现等,可以说是真正的学科内综合题,无所不考.