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硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。 Ⅰ.已知硼镁矿的主要成分为Mg2B2O5•H2O,硼砂的化学式为Na2B4O7•10H2O。一种利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程如图所示: (1)硼砂中B...
题目内容:
硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。
Ⅰ.已知硼镁矿的主要成分为Mg2B2O5•H2O,硼砂的化学式为Na2B4O7•10H2O。一种利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程如图所示:
(1)硼砂中B元素的化合价为________,将硼砂溶于热水后,用硫酸调节溶液的pH为2~3以制取H3BO3,该反应的离子方程式为______________________;X为H3BO3晶体加热脱水的产物,其与Mg反应制取粗硼的化学方程式为___________________。
(2)由MgCl2·6H2O制备MgCl2时,需要在HCl氛围中加热,其目的是__________。
(3)Mg—H2O2酸性燃料电池的反应原理为Mg+H2O2+2H+===Mg2++2H2O。常温下,若起始电解质溶液pH=1,则pH=2时,溶液中所含Mg2+的物质的量浓度为__________;已知常温下,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,当电解质溶液的pH=6时,_____(填“有”或“无”)Mg(OH)2沉淀析出 (忽略反应过程中溶液的体积变化)。
Ⅱ.工业上可用纳米MgH2和LiBH4组成的体系储放氢,如图所示。
(4)写出放氢过程中发生反应的化学方程式____________________。
Ⅲ.MgO浆液是一种高活性的脱硫剂,常用于脱除烟气中的SO2,发生的主要反应如下:
Mg(OH)2+SO2===MgSO3+H2O
MgSO3+SO2+H2O===Mg(HSO3)2
Mg(HSO3)2+Mg(OH)2===2MgSO3+2H2O
2MgSO3+O2===2MgSO4
已知25 ℃时,Ksp(MgSO3)=3.86×10-3,Ksp(CaSO3)=3.1×10-7。
(5)其他条件相同时,镁基和钙基的脱硫效率与液、气摩尔流量比的变化情况如图所示。镁基的脱硫效率总是比钙基的大,除生成的MgSO4具有良好的水溶性外,还因为______________________。
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