Question

（14分）硼及其化合物在工業(yè)生產中應用廣泛。用硼鎂礦（主要成分Mg2B2O5.H2O）采用碳銨法生產硼酸主要流程如下：

 

（1）硼鎂礦焙燒時需要粉碎，其目的是 。硼鎂礦焙燒過程中只生成兩種物質，寫出化學方程式 。

（2）硼酸溶解度如下所示，從NH4H2BO3溶液獲得硼酸晶體蒸發(fā)濃縮、冷去結晶、過濾、洗滌、干燥獲得硼酸晶體。洗滌過程中需要用 （填“冷水”或“熱水”），你的理由是 。

（3）測得硼酸晶體純度的試驗方法是，取0．5000g樣品與錐形瓶中，加甘油和剛冷卻的廢水，微熱使樣品溶解，迅速冷卻至室溫，加酚酞指示劑，用NaOH標準溶液滴定至15．80ml時，溶液恰好顯粉紅色且半分鐘不褪色。

已知：每1．00mlNaOH滴定液相當于30．92mg的H3BO3

①迅速冷卻錐形瓶中溶液的方法是 ；

②滴定實驗中加入甘油的目的 ；

③測該樣品中H3BO3的質量分數(shù)為 ；

Answer 1

（1）擴大接觸面積，加快反應速率（或提高原料利用率）（2分）

（2）冷水（2分） 硼酸溶解度隨著溫度升高增大較快，用冷水洗滌能減少硼酸溶解損失（2分）答案合理分

（3）①冰水浴或冷水沖洗（2分，答案合理即給分）。②H3BO3酸性太弱，用甘油轉化為強酸，便于滴定終點的判定，確保測定的準確性（2分，答案合理即給分）

③97.71%（2分）

【解析】

試題分析：（1）硼鎂礦焙燒時需要粉碎，其目的是擴大接觸面積，加快反應速率；（2）硼酸溶解度如下所示，從NH4H2BO3溶液獲得硼酸晶體蒸發(fā)濃縮、冷去結晶、過濾、洗滌、干燥獲得硼酸晶體，由溶解度曲線可知，為了防止洗滌過程中洗滌過程中硼酸晶體的損失，需要用冷水洗滌；理由是硼酸溶解度隨著溫度升高增大較快，用冷水洗滌能減少硼酸溶解損失；（3）①迅速冷卻錐形瓶中溶液的方法是冰水浴或冷水沖洗；②滴定實驗中加入甘油的目的生成穩(wěn)定配合物強化酸性，酸性增強便于滴定終點的判定，確保測定的準確性；③測該樣品中H3BO3的質量分數(shù)為15.8×30.92÷1000÷0.500×100%=97.71%。

考點：化學工藝。