Question

(18分)用硼镁矿(主要成分为Mg₂B₂O₅·H₂O，含少量A1₂O₃和Fe₃O₄)制取粗硼的工艺流程为：

已知：①硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应。

③BCl₃的熔点为-107．3℃，沸点为l2.5℃，在潮湿空气中易形成白雾。

I．回答下列问题：

（1）证明溶液B中含有铁元素的方法是________________________________________

（2）Mg与X反应制取粗硼的化学方程式________________________________________

（3）上图中制取MgCl₂的“一定条件”是指______________________________________

II．某同学设计如图所示装置制备三氯化硼。

回答下列问题：

（4）E装置的作用是___________________________。

（5）如果去掉B装置，可能的后果是____________________。

（6）E装置后面还应连接的一个装置是________。

Answer

Ⅰ （1）取少量溶液B于试管中，滴加几滴硫氰化钾溶液，溶液变为红色。

（2）Mg+B2O32B+3MgO

（3）HCl气流中、加热

Ⅱ、（4）冷凝并收集BCl3

（5）会有HCl气体进入制备装置，加热时硼粉与HCl反应生成氢气与氯气混合受热易发生爆炸

（6）d

【解析】

试题分析：硼镁矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O，含少量A12O3和Fe3O4)，加盐酸溶解矿石故溶液b中铁元素有+2价和+3价，故检验铁元素方法为：取少量溶液B于试管中，滴加几滴硫氰化钾溶液，溶液变为红色；（2）X为H3BO3晶体加热脱水的产物，为B2O3，与Mg发生氧化还原反应，化学方程式为：Mg+B2O32B+3MgO。（3）上图中在MgCl2溶液中制取MgCl2，Mg2+会水解，且加热会使水解程度增大，HCl会挥发，故在加热过程中应抑制水解，故方法为：在HCl气流中加热溶液，一定条件为：HCl气流中、加热；Ⅱ、由装置图可知A装置为气体发生装置制备氯气，B、C为气体除杂装置，B装置用途除去氯气中的HCl，C装置干燥氯气，D装置则为制备BCl3，BCl3的熔点为-107．3℃，沸点为l2.5℃，故（4）E装置的作用为冷凝并收集BCl3；（5）如果去掉B装置，则会有HCl气体进入制备装置，加热时硼粉与HCl反应生成氢气与氯气混合受热易发生爆炸；（6）E装置后面缺少尾气处理装置，BCl3在潮湿空气中易形成白雾，c装置会使水蒸气进入E装置，故还应连接的一个装置是d。

考点：化学实验综合。