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高中化学
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综合题
1.
(2021·拉萨模拟)
硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体(Na
2
B
4
O
7
·10H
2
O)时的废渣,其主要成分是MgO,还含有Na
2
B
4
O
7
、CaO、Fe
2
O
3
、FeO、Al
2
O
3
、SiO
2
等杂质。以硼镁泥为原料制取七水硫酸镁的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1) 硼与浓的氢氧化钠溶液在加热条件下有类似硅的反应,反应后硼元素以BO
形式存在于溶液中,写出硼与浓的氢氧化钠溶液反应的化学方程式:
。
(2) Na
2
B
4
O
7
易溶于水,较易发生水解:B
4
O
+7H
2
O⇌4H
3
BO
3
(硼酸)+2OH
-
(硼酸在常温下溶解度较小)。则滤渣I中除CaSO
4
外还有
、
(填化学式)。
(3) “氧化”过程中发生反应的离子方程式为
。
(4) 工艺流程中“调pH”应不低于
。(已知:常温下,K
sp
[Fe(OH)
3
]=4.0×10
-38
, K
sp
[Al(OH)
3
]=1.0×10
-33
;当溶液中离子浓度小于等于1×10
-6
mol·L
-1
时认为该离子沉淀完全)。“煮沸”的目的是
。
(5) 该工艺流程中包含多次过滤操作,实验室中过滤后洗涤沉淀的操作为
。
(6) 我国科学家研发出以惰性电极材料电解NaBO
2
的碱性溶液制备NaBH
4
的方法。阴极产生NaBH
4
则阳极的电极反应式为。
。
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