以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料制备硼酸(H3BO3)。
请回答下列问题:
(1)流程中“反应”的实验装置如图所示:
①反应时需控制在95℃进行,控制反应温度的适宜方法是____。
②反应产生的气体需要净化处理,请从图中选择合适的装置____(填字母代号)。
(2)根据如图所示,流程中“过滤”操作的适宜温度是________(填字母代号)。
A.0-20℃ B.20-40℃ C.50-60℃ D. 60-80℃
(3)根据H3BO3的电离反应:H3BO3+H2OH++B(OH)4-,Ka=5.7×10-10,可判断H3BO3是____酸;将溶液pH调解至3.5目的是____。
(4)实验时若被强碱溅到皮肤,先用大量水冲洗,水洗后再涂上硼酸溶液,写出有关离子方程式:____。
(5)实验中得到的粗硼酸还需要重结晶进行提纯,重结晶得到的母液可以在下一次重结晶时重复使用,但达到一定次数后必须净化处理,原因是____。
(6)预测定硼酸的纯度,因硼酸酸性过弱不能直接滴定。可先将硼酸与甘油作用生成甘油硼酸(Ka=8.4×10-6),再用NaOH标准溶液滴定(酚酞作指示剂)。已知硼酸的摩尔质量为61.8g·mol-1,滴定前称取3.00g硼酸试样,配成250mL溶液,每次取25.00mL于锥形瓶中滴定,消耗0.2000mol·L-1NaOH标准液的平均体积为20.00mL。
①计算所得硼酸的纯度____
②若用NaOH标准溶液直接滴定硼酸,测得的硼酸的纯度将____(填字母代号)。
A.偏大 B.偏小 C.无影响 D.无法确定
高三化学工业流程中等难度题
在实验室以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料制备硼酸(H3BO3),其流程如图1所示,硫酸镁和硼酸的溶解度随温度的变化曲线如图2所示。
请回答下列问题:
(1)流程中“反应”的实验装置如下图所示:
①反应时需控制在95℃进行,控制反应温度的适宜方法是____________________。
②反应产生的气体需要净化处理,请从下图中选择合适的装置__________(填字母代号)。
(2)实验中得到的粗硼酸还需要重结晶进行提纯,重结晶得到的母液可以在下一次重结晶时重复使用,但达到一定次数后必须净化处理,原因是______________________。
(3)实验时若被强碱溅到,先用大量水冲洗,水洗后再涂上硼酸溶液,写出有关离子方程式:____________。
(4)滴定硼酸时不能直接滴定,因为硼酸是很弱的酸,Ka=5.7×10-10。滴定前,须先将硼酸与甘油作用生成甘油硼酸,Ka=8.4×10-6,然后用酚酞作指示剂,再用NaOH标准溶液滴定。已知硼酸的摩尔质量为61.8 g·mol-1,滴定前称取3.00 g硼酸试样,配成250mL溶液,每次取25.00mL于锥形瓶中滴定,消耗0.200 0 mol·L-1 NaOH标准液的平均体积为20.00 mL。
①计算所得硼酸的纯度=__________。
②若用NaOH标准溶液直接滴定硼酸,则硼酸的纯度将__________(填字母代号)。
A.偏大 B.偏小 C.无影响 D.无法确定
高三化学综合题困难题查看答案及解析
以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料制备硼酸(H3BO3)。
请回答下列问题:
(1)流程中“反应”的实验装置如图所示:
①反应时需控制在95℃进行,控制反应温度的适宜方法是____。
②反应产生的气体需要净化处理,请从图中选择合适的装置____(填字母代号)。
(2)根据如图所示,流程中“过滤”操作的适宜温度是________(填字母代号)。
A.0-20℃ B.20-40℃ C.50-60℃ D. 60-80℃
(3)根据H3BO3的电离反应:H3BO3+H2OH++B(OH)4-,Ka=5.7×10-10,可判断H3BO3是____酸;将溶液pH调解至3.5目的是____。
(4)实验时若被强碱溅到皮肤,先用大量水冲洗,水洗后再涂上硼酸溶液,写出有关离子方程式:____。
(5)实验中得到的粗硼酸还需要重结晶进行提纯,重结晶得到的母液可以在下一次重结晶时重复使用,但达到一定次数后必须净化处理,原因是____。
(6)预测定硼酸的纯度,因硼酸酸性过弱不能直接滴定。可先将硼酸与甘油作用生成甘油硼酸(Ka=8.4×10-6),再用NaOH标准溶液滴定(酚酞作指示剂)。已知硼酸的摩尔质量为61.8g·mol-1,滴定前称取3.00g硼酸试样,配成250mL溶液,每次取25.00mL于锥形瓶中滴定,消耗0.2000mol·L-1NaOH标准液的平均体积为20.00mL。
①计算所得硼酸的纯度____
②若用NaOH标准溶液直接滴定硼酸,测得的硼酸的纯度将____(填字母代号)。
A.偏大 B.偏小 C.无影响 D.无法确定
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)在95 ℃“溶侵”硼镁矿粉,产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_________。
(2)“滤渣1”的主要成分有_________。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离子,可选用的化学试剂是_________。
(3)根据H3BO3的解离反应:H3BO3+H2OH++B(OH)−4,Ka=5.81×10−10,可判断H3BO3是_______酸;在“过滤2”前,将溶液pH调节至3.5,目的是_______________。
(4)在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为__________,母液经加热后可返回___________工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是_________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)在95 ℃“溶侵”硼镁矿粉,产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_________。
(2)“滤渣1”的主要成分有_________。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离子,可选用的化学试剂是_________。
(3)根据H3BO3的解离反应:H3BO3+H2OH++B(OH)−4,Ka=5.81×10−10,可判断H3BO3是_______酸;在“过滤2”前,将溶液pH调节至3.5,目的是_______________。
(4)在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为__________,母液经加热后可返回___________工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是_________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料。工业上采用以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3。Al2O3)为原料生产硼酸和轻质氧化镁,其工艺流程如下:
下列叙述错误的是
A.“溶浸”中产生的气体是氨气
B.“滤渣1”是SiO2
C.“过滤2”前,将溶液pH调节至3.5,目的是转化为硼酸沉淀
D.“沉镁”中得到的母液经加热后可返回“溶浸”工序循环使用
高三化学单选题困难题查看答案及解析
以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:
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) “浸渣”中除含有某种有磁性的物质外,还含有的物质是_____(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)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_____________、 _________________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:
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) “浸渣”中除含有某种有磁性的物质外,还含有的物质是_____(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)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_____________、 _________________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
.硼酸(H3BO3:相对分子质量62)大量应用于玻璃制造业,以硼镁矿(2MgO·B2O3·H2O、SiO2及少量Fe3O4、CaCO3, Al2O3)为原料生产硼酸的工艺流程如下:
已知:ⅰ.Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4。
ⅱ.H3BO3在20℃、40℃、60℃、100℃时的溶解度依次为5.0g、8.7g、14.8g、40.2g。
(1)为了提高硼镁矿粉的浸出率,可采取的措施有_________________________(至少答两条)
(2)“浸出液”显酸性,含H3BO3和Mg2+和SO42-,还含有Fe2+、Fe3+、Ca2+、Al3+等杂质。“除杂”时向浸出液中依次加入适量H2O2和MgO, H2O2的作用是_____________(用离子方程式表示),MgO除去的杂质离子是_______。
(3)已知H3BO3与过量的NaOH反应生成Na[B(OH)4],试写出H3BO3在溶液中的电离方程式:__________。
(4)“浸取”后,采用“热过滤”的目的是_________________________,母液中的主要溶质有______________。
(5)“母液”可用于回收硫酸镁,已知硫酸镁的溶解度随温度变化的曲线如图,且溶液的沸点随压强增大而升高。为了从“母液”中充分回收MgSO4·H2O,应采取的 措施是将“母液”蒸发浓缩,____________
(6)测定所得产品的纯度:取ag 硼酸,小心加热使其分解脱去水分(杂质受热不分解),得残留固体bg,则产品的纯度为_____。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含 Mg2B2O5·H 2O、SiO2 及少量 Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:
已 知 :H3BO3+H2O H++B(OH),Ka = 5.81×10 −10
(1)“吸收”过程中反应的化学方程式为_________________________________。
(2)“滤渣 1”的主要成分有_____。
(3)为检验“过滤 1”后的滤液中是否含有 Fe3+离子,可选用的化学试剂是____________________________。
(4)在“过滤 2”前,将溶液 pH 调节至 3.5,目的是_____。
(5)在“沉镁”中生成 Mg(OH)2·MgCO3 沉淀的离子方程式为________________________________________________。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
硼及其化合物在工业上有许多用途.以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5•H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:
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 (化学式)。
(3)“净化除杂”需先加H2O2溶液,作用是 然后在调节溶液的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)单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢.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 。
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