【化学选修2-化学与技术】（15分）以硼镁矿（2MgO·B2O3·H2O、SiO2及少量F...

【化学选修2-化学与技术】（15分）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：

（1）由于矿粉中含CaCO3 ，“浸取”时容易产生大量泡沫使物料从反应器中溢出，应采取的措施为________________________________________。

（2）“浸出液”显酸性，含有H3BO3、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目H2O2和MgO，可以除去的杂质离子为_________，H2O2的作用为_________（用离子方程式表示）。

（3）“浸取”后，采用“热过滤”的目的为_______。

（4）“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所示，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，____。

（5）已知25℃时，硼酸(H3BO3)溶液中存在如下平衡：

下列说法正确的是_____________（填选项字母）。

A．碳酸钠溶液滴入硼酸溶液中能观察到有气泡产生

B．碳酸钠溶液滴入醋酸溶液中能观察到有气泡产生

C．等浓度碳酸溶液和硼酸溶液的pH:前者>后者

D．等浓度碳酸钠溶液和醋酸钠溶液的pH:前者>后者

高三化学简答题极难题查看答案及解析

【化学选修2-化学与技术】(15分)以硼镁矿(2Mg·B2O3·H2O·SiO2 )及少量Fe3O4、CaCO3 、Al2O3 )为原料生产硼酸的工艺流程如下：

（1）由于矿粉中含CaCO3 ，“浸取”时容易产生大量泡沫使物料从反应器中溢出，应采取的措施为_____。

（2）“浸出液”显酸性，含有H3BO3、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目H2O2和MgO，可以除去的杂质离子为_________，H2O2 的作用为_________(用离子方程式表示)。

（3）“浸取”后，采用“热过滤”的目的为_______。

（4）“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所示，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，____。

（5）已知25 ℃时，硼酸( H3BO3)溶液中存在如下平衡：

H3BO3(aq)＋H2O(l)[B(OH)4]－(aq)＋H＋(aq)　 K=5.7×10－10；

25 ℃时，0.7 mol·L－1硼酸溶液中c(H＋)≈　　　　 mol·L－1.

（6）已知25 ℃时：

下列说法正确的是_____________(填选项字母)。

A．碳酸钠溶液滴入硼酸溶液中能观察到有气泡产生

B．碳酸钠溶液滴入醋酸溶液中能观察到有气泡产生

C．等浓度碳酸溶液和硼酸溶液的pH:前者＞后者

D．等浓度碳酸钠溶液和醋酸钠溶液的pH:前者＞后者

高三化学简答题极难题查看答案及解析

硼酸（H₃BO₃)大量应用于玻璃制造行业，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：H₃BO₃在20℃、40℃、60℃、100℃时的溶解度依次为5.0g、8.7g、14.8g、40.2g。Fe^{3 +}、Al³⁺、Fe^{2 +}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。

（1）由于矿粉中含CaCO₃，“浸取”时容易产生大量泡沫使物料从反应器溢出，故应分批加入稀硫酸。该反应的化学方程式为________。

（2）“浸出液”显酸性，含H₃BO₃和Mg²⁺、SO₄^2－，还含有Fe^{3 +}、Fe²⁺、Ca²⁺、Al³⁺等杂质。“除杂”时向浸出液中依次加入适量H₂O₂和MgO，除去的杂质离子是________。H₂O₂的作用是________ (用离子方程式表示）。

（3）“浸取”后，采用“热过滤”的目的是________。

（4）“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下图，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，________。

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硼酸（H3BO3）大量应用于玻璃制造行业，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图：

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+、SO42﹣，还含有Fe3+、Fe2+、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___________、___________（主要由两种）．

（5）测定所得产品的纯度：取a g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b g，则产品的纯度为__________________．

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以硼镁矿(2MgO·B2O3·H2O、SiO2及少量Fe3O4、CaCO3、A12O3)为原料生产硼酸的工艺流程如下：

已知：表一：不同温度下H3BO3的溶解度

表二：不同物质沉淀完全时的pH

(1)由于矿粉中含CaCO3，“浸取”时容易产生大量泡沫使物料从反应器中溢出，应采取的措施为_________________________。

(2)“浸出液”显酸性，含有H3BO3、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，可以除去的杂质离子为_______________________，H2O2的作用为_____________________(用离子方程式表示)。

(3)“浸取”后，采用“热过滤”的目的为__________________________。

(4)“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所示，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，____________________________________。

(5)己知25℃时，硼酸(H3BO3)溶液中存在如下平衡：H3BO3(aq)+H2O(1) [B(OH)4]-(aq)+H+(aq)；K=5.7×10-10；25℃时，0.7mol·L-1硼酸溶液中c(H+)=__________mol·L-1。

(6)已知25℃时：

下列说法正确的是________(填选项字母)。

a．碳酸钠溶液滴入硼酸溶液中能观察到有气泡产生

b．碳酸钠溶液滴入醋酸溶液中能观察到有气泡产生

c．等浓度碳酸溶液和硼酸溶液的pH：前者>后者

d．等浓度碳酸钠溶液和醋酸钠溶液的pH：前者>后者

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析

以硼镁矿(2MgO·B2O3·H2O、SiO2及少量Fe3O4、CaCO3、A12O3)为原料生产硼酸的工艺流程如下：

已知：表一：不同温度下H3BO3的溶解度

表二：不同物质沉淀完全时的pH

(1)由于矿粉中含CaCO3，“浸取”时容易产生大量泡沫使物料从反应器中溢出，应采取的措施为_________________________。

(2)“浸出液”显酸性，含有H3BO3、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，可以除去的杂质离子为_______________________，H2O2的作用为_____________________(用离子方程式表示)。

(3)“浸取”后，采用“热过滤”的目的为__________________________。

(4)“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所示，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，____________________________________。

(5)己知25℃时，硼酸(H3BO3)溶液中存在如下平衡：H3BO3(aq)+H2O(1) [B(OH)4]-(aq)+H+(aq)；K=5.7×10-10；25℃时，0.7mol·L-1硼酸溶液中c(H+)=__________mol·L-1。

(6)已知25℃时：

下列说法正确的是________(填选项字母)。

a．碳酸钠溶液滴入硼酸溶液中能观察到有气泡产生

b．碳酸钠溶液滴入醋酸溶液中能观察到有气泡产生

c．等浓度碳酸溶液和硼酸溶液的pH：前者>后者

d．等浓度碳酸钠溶液和醋酸钠溶液的pH：前者>后者

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．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

富硼渣中含有镁硼酸盐（2MgO·B2O3）、镁硅酸盐（2MgO·SiO2）及少量Al2O3、FeO 等杂质。由富硼渣湿法制备硫酸镁晶体和硼酸（H3BO3）晶体的一种工艺流程如下：

为了获得晶体，会先浓缩溶液接近饱和，然后将浓缩液放入高压釜中，控制温度进行结晶（硫酸镁与硼酸溶解度随温度的变化如图）。下列说法错误的是

A.该工艺流程中加快反应速率的措施有 2 种

B.在高压釜中，先降温结晶得到硼酸晶体，再蒸发结晶得到硫酸镁晶体

C.“酸浸”中镁硼酸盐发生反应2MgO·B2O3+2H2SO4+H2O2MgSO4+2H3BO3

D.加入“MgO”后过滤，所得滤渣主要是Al(OH)3 和Fe(OH)3

高三化学单选题困难题查看答案及解析

富硼渣中含有镁硼酸盐（2MgO·B2O3）、镁硅酸盐（2MgO·SiO2）及少量Al2O3、FeO等杂质。由富硼渣湿法制备硫酸镁晶体和硼酸（H3BO3）晶体的一种工艺流程如下：

已知：生成氢氧化物沉淀的pH（金属离子的起始浓度为0.1mol/L）

（1）上述流程中能加快反应速率的措施有______、_______等。

（2）酸浸时发生反应：2MgO·SiO2 + 2H2SO4=2MgSO4 + SiO2 + 2H2O，2MgO·B2O3+ 2H2SO4 + H2O=2H3BO3 + 2MgSO4。

①上述反应体现出酸性强弱：H2SO4______H3BO3（填“＞”或“＜”）。

② 酸浸时，富硼渣中所含Al2O3和FeO也同时溶解，写出相关反应的离子方程式：______、______。

③ 已知硼酸与过量NaOH溶液发生的中和反应为：H3BO3 + OH- B(OH)4-。下列关于硼酸的说法正确的是__（填序号）。

a. 硼酸是一元酸

b. 向NaHCO3固体中滴加饱和硼酸溶液，有气泡产生

c. 硼酸的电离方程式可表示为：H3BO3 + H2OB(OH)4-+H+

（3）检验褐色浸出液中的杂质离子：取少量浸出液，______（填操作和现象），证明溶液中含有Fe2+。

（4）除去浸出液中的杂质离子： 用MgO调节溶液的pH至______以上，使杂质离子转化为______（填化学式）沉淀，过滤。

（5）获取晶体：ⅰ.浓缩滤液，使MgSO4和H3BO3接近饱和；ⅱ.控制温度使两种晶体分别从溶液中结晶。结合下图溶解度曲线，简述ⅱ的方法：将浓缩液加入到高压釜中，______（将方法补充完整）。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

富硼渣中含有镁硼酸盐(2MgO·B2O3)、镁硅酸盐(2MgO·SiO2)及少量Al2O3、FeO等杂质。由富硼渣湿法制备硫酸镁晶体和硼酸(H3BO3)晶体的一种工艺流程如下：

已知：生成氢氧化物沉淀的pH(金属离子的起始浓度为0.1mol/L)

(1)上述流程中能加快反应速率的措施有_____、_____等。

(2)酸浸时发生反应

2MgO·SiO2 +2H2SO4=2MgSO4+SiO2+2H2O，

2MgO·B2O3+2H2SO4+H2O=2H3BO3+2MgSO4。

①上述反应体现出酸性强弱：H2SO4______H3BO3（填“＞”或“＜”）。

②酸浸时，富硼渣中所含Al2O3和FeO也同时溶解，写出相关反应的离子方程式：___________、____________。

③已知硼酸与过量NaOH溶液发生的中和反应为：H3BO3+OH- =B(OH)4-。下列关于硼酸的说法正确的是_____。

a．硼酸的电离方程式可表示为：H3BO3 + H2OB(OH)4-+H+

b．硼酸是一元弱酸

c．向NaHCO3固体中滴加饱和硼酸溶液，有气泡产生

(3)检验浸出液中的杂质离子

取少量浸出液，______（填操作和现象），证明溶液中含有Fe2+。

(4)除去浸出液中的杂质离子

用MgO调节溶液的pH至____以上，使杂质离子转化为______（填化学式）沉淀，过滤。

(5)获取晶体

ⅰ.浓缩滤液，使MgSO4和H3BO3接近饱和；

ⅱ.控制温度使两种晶体分别从溶液中结晶。结合下图溶解度曲线，简述ⅱ的方法：将浓缩液加入到高压釜（高压环境可保证在高温条件下水为液态）中，__________(将方法补充完整)。

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