硼镁泥是硼镁矿生产硼砂（ Na2B4O7・10H2O）时的废渣，其主要成分是 MgO ，还含有 CaO、Al 2O3、Fe2O3、
FeO、MnO、B2O3、SiO2等杂质。以硼镁泥为原料制取的七水硫酸镁在印染、造纸和医药等工业上都有广
泛的应用。硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：
（1）滤渣 A能溶于氢氟酸，写出其反应的化学方程式： _________________________________ 。
（2）滤渣 B中含有不溶于稀盐酸的黑色固体，则滤渣 B含有的成分有 ____________________，加 MgO 并
煮沸的目的是 _______________________。
（3）写出加 NaClO 过程中发生反应的离子方程式： _______________________________________________ 。
（4）趁热过滤的目的是 _______________________________。
（5）因 B2O3溶于硫酸，所以此法制备的七水硫酸镁含有少量硼酸（ H3BO3），硼酸与 NaOH 溶液反应可制
得硼砂，写出该反应的化学方程式： _____________________________________ 。失去结晶水的硼砂与金属
钠、氢气及石英砂一起反应可制备有机化学中的 “万能还原剂 —— NaBH 4”和另一种钠盐， 写出其反应的化学
方程式： ________________________________________________________ 。
【解析】（1）硼镁泥是硼镁矿生产硼砂（ Na2B4O7・10H2O）时的废渣，其主要成分是 MgO ，还含有 CaO、
Al 2O3、Fe2O3、FeO、MnO 、B2O3、SiO2等杂质，在硼镁泥中加硫酸，二氧化硅不溶，所以过滤后的滤渣 A
为二氧化硅，二氧化硅和氢氟酸反应的方程式为 SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H 2O。（ 2）加次氯酸钠的目的是为了
将亚铁离子和 Mn2＋氧化，氧化后加氧化镁是为了调节 pH，让铁离子和铝离子转化为氢氧化铁和氢氧化铝
的沉淀除去， 滤渣 B中含有不溶于稀盐酸的黑色固体是二氧化锰， 所以滤渣 B的成分为： Al(OH) 3、Fe(OH) 3、
MnO 2。（3）加 NaClO 过程中发生反应的离子方程式为 Mn 2＋＋ClO －＋H2O＝MnO 2↓＋Cl－＋2H＋、2Fe2＋＋
ClO －＋2H ＋＝2Fe3＋＋Cl－＋H2O。（4）蒸发浓缩、趁热过滤是为了除去硫酸钙，温度降低后，即冷却结晶后
析出了硫酸镁，所以趁热过滤是为了防止硫酸镁析出。 （5）4H 3BO3＋2NaOH ＋3H2O＝Na2B4O7・10H2O；失
去结晶水的硼砂 （Na2B4O7）与金属钠、 氢气及石英砂 （主要成分是 SiO2）一起反应可制备有机化学中的 “万
能还原剂 —— NaBH4”和另一种钠盐， 这种钠盐应该是硅酸钠， 反应的方程式为 Na2B4O7＋16Na＋8H 2＋7SiO2
＝4NaBH 4＋7Na2SiO3。
【答案】（1）SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O （2分）
试题 1（15 分、限时 9分钟）
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专题 9 化学工艺流程综合大题专项
