题目内容
12．I．及其化合物在工农业生产中应用广泛．硼镁矿主要成分为Mg2B2O5•H2O．利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程为（部分步骤已省略）：
回答下列有关问题：
（1）图中操作1的步骤为蒸发浓缩、蒸发浓缩、降温结晶、洗涤、低温干燥；
（2）MgCl2•7H2O需要在HCl氛围中加热，其目的是防止MgCl2水解生成Mg（OH）2．
（3）制得的粗硼可以在一定条件下生成BI3，BI3加热分解可以得到纯净的单质硼．现将0.2000g粗硼制成的BI3完全分解，将生成的I2配制成100mL溶液，用酸式滴定管（填“酸式”或“碱式”）量取10mL碘水溶液放入锥形瓶中，向其中滴加几滴淀粉溶液，用0.3000mol•L-1 Na2S2O3溶液滴定至终点，如何判断滴定终点：滴加最后一滴Na2S2O3溶液，锥形瓶中蓝色恰好褪去，且半分钟不恢复原色；滴定至终点时，消耗Na2S2O3溶液18.00mL，则该粗硼样品的纯度为99%（提示：I2+2S2O32-═2I-+S4O62-）．
Ⅱ．学家预言：21世纪是钛的世纪．工业上利用上述I中副产物Cl2和钛白粉（TiO2）生产海绵钛（Ti）的一种工艺流程如下：
已知：①Mg（s）+Cl2（g）═MgCl2（s）△H=-641kJ•mol-1
②Cl2（g）+$\frac{1}{2}$Ti（s）═$\frac{1}{2}$TiCl4（l）△H=-385kJ•mol-1
（4）钛白粉是利用TiO2+发生水解生成钛酸（H2TiO3）沉淀，再煅烧沉淀制得的．TiO2+发生水解的离子方程式为TiO2++2H2O═H2TiO3↓+2H+．
（5）反应Ⅰ在800～900℃下进行，还生成一种可燃性无色气体，该反应的化学方程式为2Cl2+TiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$TiCl4+2CO；反应Ⅱ的热化学方程式为2Mg（s）+TiCl4（l）═2MgCl2（s）+Ti（s）△H=-512kJ/mol．
分析 硼镁矿主要成分为Mg2B2O5•H2O，利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程中硼镁矿加入氢氧化钠浓溶液过滤得到氯化镁，加入浓盐酸溶解通过蒸发浓缩得到氯化镁结晶水合物，在氯化氢气流中加热得到氯化镁固体，过电解得到镁，镁和B2O3在高温条件下生成粗硼，
（1）从氯化镁溶液中获得氯化镁晶体可以通过蒸发浓缩、降温结晶的方法获得；
（2）氯化镁在水溶液中水解生成氢氧化镁；
（3）碘水溶液呈酸性，选择酸式滴定管，滴定终点时，溶液中的碘完全反应，根据溶液中的颜色变化可判断终点；根据反应方程式及滴定数据计算出粗硼中硼的含量；
（4）已知TiO2+发生水解生成钛酸（H2TiO3）沉淀，根据元素守恒写出反应的离子方程式；
（5）由工艺流程图及题中信息可知反应物为氯气、二氧化钛和焦炭，生成物为四氯化钛和一种可燃性气体，根据反应前后元素种类不变，可知此可燃性气体是由碳元素和氧元素组成的一氧化碳，写出反应的化学方程式即可；依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式．
解答 解：硼镁矿主要成分为Mg2B2O5•H2O，利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程中硼镁矿加入氢氧化钠浓溶液过滤得到氯化镁，加入浓盐酸溶解通过蒸发浓缩得到氯化镁结晶水合物，在氯化氢气流中加热得到氯化镁固体，过电解得到镁，镁和B2O3在高温条件下生成粗硼，
（1）从氯化镁溶液中获得氯化镁晶体可以通过蒸发浓缩、降温结晶的方法获得，故答案为：蒸发浓缩；降温结晶；
（2）MgCl2•7H2O需要在HCl氛围中加热，是为了防止氯化镁水解生成氢氧化镁，故答案为：防止MgCl2水解生成Mg（OH）2；
（3）碘水溶液呈酸性，选择酸式滴定管，滴定终点时，溶液中的碘完全反应，所以滴定终点时的现象为滴加最后一滴Na2S2O3溶液，锥形瓶中蓝色恰好褪去，且半分钟不恢复原色；硫代硫酸钠的物质的量为：0.30mol/L×0.018L=0.0054mol，根据关系式：B～BI3～$\frac{3}{2}$I2～3S2O32-，n（B）=$\frac{1}{3}$n（S2O32-）=0.0018mol，
硼的质量为：11g/mol×0.0018mol=0.0198g，粗硼中硼的含量为：$\frac{0.0198g}{0.02g}$×100%=99%，
故答案为：酸式；滴加最后一滴Na2S2O3溶液，锥形瓶中蓝色恰好褪去，且半分钟不恢复原色；99%；
（4）已知TiO2+发生水解生成钛酸（H2TiO3）沉淀和氢离子，其离子方程式为TiO2++2H2O═H2TiO3↓+2H+，故答案为：TiO2++2H2O═H2TiO3↓+2H+；
（5）反应Ⅰ、由工艺流程图及题中信息可知反应物为氯气、二氧化钛和焦炭，生成物为四氯化钛和一种可燃性气体，根据反应前后元素种类不变，可知此可燃性气体是由碳元素和氧元素组成的一氧化碳，反应的化学方程式为：2Cl2+TiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$TiCl4+2CO；根据①Mg（s）+Cl2（g）═MgCl2（s）△H=-641kJ•mol-1
②Cl2（g）+$\frac{1}{2}$Ti（s）═$\frac{1}{2}$TiCl4（l）△H=-385kJ•mol-1，由盖斯定律①×2-②×2，得到热化学方程式为：2Mg（s）+TiCl4（l）═2MgCl2（s）+Ti（s）△H=-512kJ/mol，
故答案为：2Cl2+TiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$TiCl4+2CO；2Mg（s）+TiCl4（l）═2MgCl2（s）+Ti（s）△H=-512kJ/mol．
点评 本题属于信息给予题，涉及了热化学方程式的书写方法和盖斯定律的计算应用，电解池电极判断和电极反应书写，掌握基础是关键，题目难度中等．
星级口算天天练系列答案
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，有关该物质的说法不正确的是（ ）| A． | 属于芳香族化合物 | |
| B． | 能发生消去反应和酯化反应 | |
| C． | 1 mol该有机物与足量NaOH溶液反应，消耗5 mol NaOH | |
| D． | 能分别与金属Na、NaHCO3溶液反应 |
| A． | KSP（AB2）小于KSP（CD），则AB2的溶解度一定小于CD的溶解度 | |
| B． | 在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入蒸馏水，氯化银的KSP增大 | |
| C． | 在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入碘化钾固体，氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀 | |
| D． | 在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，加入稀盐酸，溶解平衡不移动 |
