Question

【題目】硼酸（H3BO3）是一種一元弱酸，微溶于水，回答下列問(wèn)題．
（1）H3BO3本身不能電離，只能通過(guò)結(jié)合來(lái)自水中的OH﹣而釋放出H+ ， 試寫(xiě)出H3BO3溶液的電離方程式 ， 該物質(zhì)的電離方式和中學(xué)另一種常見(jiàn)物質(zhì)的電離相似，該物質(zhì)是（寫(xiě)化學(xué)式）；
（2）硼砂（Na2B4O710H2O）是硼酸的一種重要鈉鹽，工業(yè)上可利用碳?jí)A法制取，以下是某化工集團(tuán)利用合成氨脫碳尾氣生產(chǎn)硼砂及其它化工產(chǎn)品的流程圖．

回答下列問(wèn)題：
①合成氨常用CH4與水蒸氣反應(yīng)，制取H2的同時(shí)獲得脫碳尾氣（上述流程圖中的某物質(zhì)），所發(fā)生的化學(xué)方程式為 ．
②輕質(zhì)碳酸鎂的組成可表示為xMgCO3 ． yMg（OH）2 ． zH2O，某小組為測(cè)定其成份，準(zhǔn)確稱(chēng)取2.33g樣品，充分加熱后稱(chēng)得剩余物質(zhì)質(zhì)量為1.00g，所得氣體經(jīng)濃硫酸吸收，濃硫酸增重0.45g，則該輕質(zhì)碳酸鎂的化學(xué)式為： ．
③結(jié)合②中的結(jié)論，推測(cè)該工廠生產(chǎn)硼砂溶液的化學(xué)方程式為： ．
④a處的操作為： ．
⑤該工藝可實(shí)現(xiàn)多種產(chǎn)品的聯(lián)產(chǎn)，其中屬于聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)品的是 ．
a．輕質(zhì)碳酸鎂 b．輕質(zhì)氧化鎂 c．液態(tài)二氧化碳 d．純堿．

Answer 1

【答案】
（1）H3BO3+H2O?[B（OH）4]﹣+H+,NH3或Al（OH）3
（2）CH4+2H2O CO2+4H2,4MgCO3?Mg（OH）2?4H2O,10Mg2B2O5+5Na2CO3+11CO2+20H2O=5Na2B4O7+4[4MgCO3．Mg（OH）2.4H2O]↓,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,abc
【解析】解：（1）硼酸與水作用時(shí)，與水電離產(chǎn)生的OH﹣結(jié)合，生成[B（OH）4]﹣，離子方程式為：B（OH）3+H2OH++[B（OH）4]﹣；該物質(zhì)的電離方式與NH3或Al（OH）3 與水的電離類(lèi)似，Al（OH）3+H2O[Al（OH）4]﹣+H+；

所以答案是：H3BO3+H2O[B（OH）4]﹣+H+；NH3或Al（OH）3；（2）①甲烷與水反應(yīng)生成氫氣和二氧化碳，方程式為CH4+2H2O CO2+4H2，所以答案是：CH4+2H2O CO2+4H2；

②所得氣體經(jīng)濃硫酸吸收，濃硫酸增重0.45g，說(shuō)明生成的水為0.45g，CO2為：2.33g﹣1g﹣0.45g=0.88g；根據(jù)反應(yīng)：

xMgCO3．yMg（OH）2．zH2O=	（x+y）MgO+	xCO2↑+	（y+z）H2O
	40（x+y）	44x	18（y+z）
	1g	0.88g	0.45g

解之得x=4，y=1，z=4；

所以答案是：4MgCO3Mg（OH）24H2O；

③根據(jù)題意，Mg2B2O5、Na2CO3、CO2與H2O反應(yīng)生成硼砂和輕質(zhì)碳酸鎂，方程式為10Mg2B2O5+5Na2CO3+11CO2+20H2O=5Na2B4O7+4[4MgCO3．Mg（OH）2.4H2O]↓；

所以答案是：10Mg2B2O5+5Na2CO3+11CO2+20H2O=5Na2B4O7+4[4MgCO3．Mg（OH）2.4H2O]↓；

④由硼砂溶液制取硼砂晶體需要蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶；所以答案是：蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶；

⑤由流程圖可知，輕質(zhì)碳酸鎂、輕質(zhì)氧化鎂、態(tài)二氧化碳都是產(chǎn)品，屬于聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)品；純堿是反應(yīng)物之一，不是產(chǎn)品，所以答案是：abc．