题目内容
【题目】硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿（含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）在95 ℃“溶侵”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_________。
（2）“滤渣1”的主要成分有_________。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离子，可选用的化学试剂是_________。
（3）根据H3BO3的解离反应：H3BO3+H2O
H++B(OH)4，Ka=5.81×1010，可判断H3BO3是_______酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是_______________。
（4）在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为__________，母液经加热后可返回___________工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是_________。
【答案】NH3+NH4HCO3＝(NH4)2CO3 Fe2O3、Al2O3、SiO2 KSCN 一元弱 转化为H3BO3，促进析出 2Mg2++2H2O+3CO32－＝Mg(OH)2MgCO3↓+2HCO3－（或2Mg2++H2O+2CO32－＝Mg(OH)2MgCO3↓+CO2↑） 溶浸 高温焙烧
【解析】
（1）根据流程图知硼镁矿粉中加入硫酸铵溶液产生的气体为氨气，用碳酸氢铵溶液吸收，反应方程式为：NH3+NH4HCO3=(NH4)2CO3;
（2）滤渣I为不与硫酸铵溶液反应的Fe2O3、Al2O3、SiO2;检验Fe3+,可选用的化学试剂为KSCN；
（3）由硼酸的离解方程式知，硼酸在水溶液中是通过与水分子的配位作用产生氢离子，而三价硼原子最多只能再形成一个配位键，且硼酸不能完全解离，所以硼酸为一元弱酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是将B(OH)4转化为H3BO3，并促进H3BO3析出；
（4）沉镁过程中用碳酸铵溶液与Mg2+反应生成Mg(OH)2MgCO3，沉镁过程的离子反应为：2Mg2++2H2O+3CO32-=Mg(OH)2MgCO3↓+2HCO3-；母液加热分解后生成硫酸铵溶液，可以返回“溶浸”工序循环使用；碱式碳酸镁不稳定，高温下可以分解，故由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是高温焙烧。
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【题目】结合下表回答下列问题（均为常温下的数据）：
酸 | 电离常数(Ka) | 酸 | 电离常数(Ka) | 酸 | 电离常数(Ka) | 酸 | 电离常数(Ka) |
CH3COOH | 1.8×10-5 | H2CO3 | K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11 | H2C2O 4 | K1=5.4×10-2 K2=5.4×10-5 | H2S | K1=1.3×10-7 K2=7.1×10-15 |
HClO | 3×10-8 |
请回答下列问题：
（1）同浓度的CH3COO-、HCO3-、CO32-、HC2O4-、ClO-、S2-中结合H+的能力最弱的是__________。
（2）常温下0.1 molL-1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是_______（填序号）。
A.c(H+) B. c(H+)/c(CH3COOH) C. c(H+)/c(OH-) D. c(OH-)
（3）0.1 molL-1的H2C2O4溶液与0.1 molL-1的KOH的溶液等体积混合后所得溶液呈酸性，该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为______________。
（4）pH相同的NaClO和CH3COOK溶液，其溶液的物质的最浓度的大小关系是：CH3COONa______NaClO，两溶液中：[c(Na+)-c(ClO-)]______[c(K+)-c(CH3COO-)]（填“＞”“＜”或“=”）。
（5）向0.1 molL-1CH3COOH 溶液中滴加 NaOH 溶液至 c(CH3COOH): c(CH3COO-)=5 : 9，此时溶液pH=_______________。