Question

（10分）過硼酸鈉是一種優良的漂白劑，被廣泛應用于洗衣粉、漂白粉、洗滌劑中。以硼砂(主要成為Na₂B₄O₇)為原料生產過硼酸鈉晶體的主要流程如下：

（1）由Na₂B₄O₇和NaOH反應制NaBO₂的離子方程式為   ▲     ；

（2）沉淀A中含有酸不溶物和氫氧化鎂雜質，為了分離出氫氧化鎂，在沉淀中加過量的酸，過濾得到含Mg²⁺的濾液，再在濾液加入堿使Mg²⁺形成氫氧化鎂。若加堿前溶液中c(Mg²⁺) ＝0.056 mol•L^-1，那么需調節溶液的pH ＝   ▲  時，才開始出現沉淀。[已知25℃下Mg(OH)₂的K_sp＝5.6×10^－12]

（3）已知純品過硼酸鈉晶體中各元素的物質的量比為：n(Na):n(B): n(H) :n(O)=1:1: n: 7。將制得的純品樣品在70℃以上加熱將逐步失去結晶水，測得純品質量隨溫度的變化如圖所示，則T₃時所得晶體的化學式為___▲___。（書寫簡單計算過程）

（4）若反應溫度控制不當，所得的過硼酸鈉晶體中將混有NaBO₂ ，則產品中鈉的質量分數   ▲   （填 “升高”、“降低”或“不變”）。

 

Answer 1

（每空2分，共10分）（1）B₄O₇^2-+ 2OH^- = 4BO₂^- + H₂O （2分）

（2）pH ＝9  （2分）

（3）NaBO₃·H₂O （化學式2分，過程2分，共4分）

計算過程：T3時，nNa=（20.0g×23%）/23g.mol^-1=0.2mol      （1分）

          則30.8g樣品中，nNa:nB:nH:nO=0.2:0.2:0.2n:1.4

            有：0.2×23+0.2×11+0.2n+1.4×16=30.8

解出n=8     則原晶體為：NaBO₃·4H₂O    (1分)

       進一步根據T₃時所得晶體中鈉元素的質量分數，求出結晶水數目為1 。

所以T₃時所得晶體的化學式為NaBO₃·H₂O         （2分）

（4）升高    （2分）

解析: