Question

【題目】工業(yè)上用自然界存在的角膜硼鎂礦主要成分為制取金屬鎂和粗硼，工藝過(guò)程如下：

根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題：

(1)硼砂中硼的化合價(jià) ______ ，溶于熱水后，若需要調(diào)節(jié)pH為制取硼酸，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式： ______ 。

(2)從氯化鎂晶體制得無(wú)水氯化鎂的條件是 ______ ；其理由是 ______ ，若用惰性電磁電解溶液，寫(xiě)出電解過(guò)程的離子方程式： ______ 。

(3)制得的粗硼可在一定條件與作用生產(chǎn)，再提純，沸點(diǎn)較低，提純可采用 ______ ；高溫時(shí)即可分解，得到高純度硼。根據(jù)分解生成碘的量還可以測(cè)定粗硼的粗度。方法如下：

稱(chēng)取粗硼轉(zhuǎn)化成純，再完全分解，生成的碘用的溶液滴定至終點(diǎn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)液滴定原理：

①滴定終點(diǎn)判斷應(yīng)用 ______ 作指示劑；

②標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)盛裝在 ______ 滴定管中；

③該粗硼的純度為 ______ 。

(4)酸性染料電池的反應(yīng)機(jī)理為：，則電池正極反應(yīng)式為 ______ ；常溫下，若起始電解液，則電池工作一段時(shí)間后，電解液，此時(shí)溶液中 ______ ；當(dāng)溶液時(shí)，鎂元素的主要存在形式是 ______ 。已知：

Answer 1

【答案】 在HCl氛圍中加熱 防止水解生成 ； 蒸餾法 淀粉 堿式 ，沒(méi)有沉淀

【解析】

硼砂的化學(xué)式為，鈉元素化合價(jià)為價(jià)，氧元素化合價(jià)價(jià)，依據(jù)化合價(jià)代數(shù)和計(jì)算得到硼元素化合價(jià)為價(jià)；用調(diào)，硼砂中的在酸溶液中生成；

需要在HCl氛圍中加熱，是為了防止氯化鎂水解生成氫氧化鎂；若用惰性電極電解溶液，陰極氫離子得到電子生成氫氣，水的電離平衡破壞，水電離生成氫氧根離子濃度增大，和鎂離子形成氫氧化鎂沉淀；

制得的粗硼可在一定條件與作用生產(chǎn)，再提純，沸點(diǎn)較低，提純可采用蒸餾的方法分離得到；

生成的碘用的溶液滴定至終點(diǎn)，需要淀粉溶液做反應(yīng)的指示劑；

硫代硫酸鈉溶液呈堿性，選擇堿式滴定管；

硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量為：，根據(jù)關(guān)系式：，硼的質(zhì)量為：，粗硼中硼的含量為：；

鎂酸性燃料電池的反應(yīng)機(jī)理為，正極上是過(guò)氧化氫得到電子生成水的反應(yīng)；若起始電解質(zhì)溶液，則時(shí)溶液中，氫離子濃度減小，依據(jù)反應(yīng)方程式得到濃度；，當(dāng)溶液時(shí)，，則，說(shuō)明無(wú)氫氧化鎂沉淀生成。

硼砂的化學(xué)式為，鈉元素化合價(jià)為價(jià)，氧元素化合價(jià)價(jià)，依據(jù)化合價(jià)代數(shù)和計(jì)算得到硼元素化合價(jià)為價(jià)；用調(diào)，硼砂中的在酸溶液中生成，反應(yīng)的離子方程式為：；

故答案為：；；

需要在HCl氛圍中加熱，是為了防止氯化鎂水解生成氫氧化鎂；若用惰性電極電解溶液，陰極氫離子得到電子生成氫氣，水的電離平衡破壞，水電離生成氫氧根離子濃度增大，和鎂離子形成氫氧化鎂沉淀，反應(yīng)的離子方程式為，

故答案為：在HCl氛圍中加熱；防止水解生成；；

制得的粗硼可在一定條件與作用生產(chǎn)，再提純，沸點(diǎn)較低，提純可采用蒸餾的方法分離得到，故答案為：蒸餾；

生成的碘用的溶液滴定至終點(diǎn)，需要淀粉溶液做反應(yīng)的指示劑，故答案為：淀粉溶液；

硫代硫酸鈉溶液呈堿性，選擇堿式滴定管，故答案為：堿式；

硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量為：，根據(jù)關(guān)系式：，，

硼的質(zhì)量為：，粗硼中硼的含量為：，

故答案為：；

鎂酸性燃料電池的反應(yīng)機(jī)理為，正極上是過(guò)氧化氫得到電子生成水的反應(yīng)，正極反應(yīng)式；若起始電解質(zhì)溶液，則時(shí)溶液中，氫離子濃度減小，依據(jù)反應(yīng)方程式得到離子濃度；，當(dāng)溶液時(shí)，，則，說(shuō)明無(wú)氫氧化鎂沉淀生成，只有形式存在；

故答案為：；；，沒(méi)有沉淀。