硼酸(H3BO3)廣泛用于制玻璃等。以硼鎂礦粉(主要成分是Mg2B2O5,含少量的|FeO、Fe2O3、SiO2等)為原料制備硼酸的流程如圖所示。
已知:H3BO3水溶液中存在H3BO3+H2O?[B(OH)4]-+H+。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)從綠色化學(xué)角度考慮,試劑A宜選擇 aa(填標(biāo)號(hào))。
a.雙氧水
b.硝酸
c.氯氣
(2)氧化鎂的作用是 3MgO+Fe3++3H2O=2Fe(OH)3+3Mg2+3MgO+Fe3++3H2O=2Fe(OH)3+3Mg2+(用離子方程式表示)。
(3)利用上述流程中的 cc(填標(biāo)號(hào))與碳酸氫銨反應(yīng)制備MgCO3。
a.固體1
b.固體2
c.溶液1
(4)在一定溫度下,硼鎂礦粉與硫酸、蒸餾水按照一定比例混合后攪拌反應(yīng)?;旌象w系中液固比(mL?g-1)對(duì)硼浸出率的影響如圖所示。最佳液固比為 44 mL?g-1。當(dāng)液固比小于4 mL?g-1時(shí),隨著液固比的增大,硼浸出率增大的主要原因是 增大了液體與固體的接觸面積增大了液體與固體的接觸面積。
(5)不同溫度、pH下硼酸的萃取率如表所示。
表1 硼酸萃取率與溫度的關(guān)系
溫度/℃ | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
萃取率/% | 98.9 | 98.7 | 98.5 | 98.3 | 98.1 |
pH | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
萃取率/% | 99 | 99 | 99 | 97 | 95 | 92 | 89 |
放熱
放熱
(填“吸熱”或“放熱”)過程,pH增大,硼酸萃取率降低的主要原因是 pH增大,反應(yīng)H3BO3+H2O?[B(OH)4]-+H+的平衡正向移動(dòng),硼酸電離程度增大
pH增大,反應(yīng)H3BO3+H2O?[B(OH)4]-+H+的平衡正向移動(dòng),硼酸電離程度增大
。(6)硼酸純度測(cè)定。準(zhǔn)確稱取a g硼酸樣品于錐形瓶中,加入適量甘露醇和去氧蒸餾水,再滴幾滴酚酞溶液,用cmol?L-1 NaOH溶液滴定至溶液呈粉紅色,消耗NaOH溶液V1 mL。制備去氧蒸餾水的操作是
煮沸蒸餾水并冷卻
煮沸蒸餾水并冷卻
;該硼酸樣品的純度為 31
c
V
1
5
a
31
c
V
1
5
a
【答案】a;3MgO+Fe3++3H2O=2Fe(OH)3+3Mg2+;c;4;增大了液體與固體的接觸面積;放熱;pH增大,反應(yīng)H3BO3+H2O?[B(OH)4]-+H+的平衡正向移動(dòng),硼酸電離程度增大;煮沸蒸餾水并冷卻;%
31
c
V
1
5
a
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:21引用:3難度:0.4
相似題
-
1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(6)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5 -
2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
(5)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5 -
3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5