硼及其化合物在现代工农业、医学、国防中有着重要的应用价值。利用硼镁矿可制备硼,工艺流程如下图所示。

4.(2020江苏泰州中考)硼及其化合物在现代工农业、医学、国防中有着重要的应用价值。利用硼镁矿可制备硼,工艺流程如下图所示。请回答下列问题:
(1)B2O3中B元素的化合价为________。
(2)为加快硼镁矿石与浓NaOH溶液的反应速率,可采取的措施是_________;回收副产物Mg(OH)2可制得流程__________的反应物。
(3)H3BO3加热分解只生成两种氧化物,流程②的化学反应方程式为_________。
(4)根据流程③的化学反应方程式:,理论上制备1.1吨的硼,需消耗镁多少吨写出计算过程)_________?
答案】+3    将硼镁矿石粉碎    ③        3.6t    
解析】(1)氧元素通常显-2价,设B2O3中B元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:2x+(-2)×3=0,x=+3,故B元素的化合价为+3;
(2)为加快硼镁矿石与浓NaOH溶液的反应速率,可采取的措施是:将硼镁矿石粉碎,增大反应物之间的接触面积;
根据图中各反应的反应物,结合质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,氢氧化镁只可用于制取镁,故可制得流程③的反应物;
(3)H3BO3加热分解只生成两种氧化物,由图可知,H3BO3加热分解生成三氧化二硼,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含H、B、O,生成物中含B、O,故生成物中还应含H,故另一产物是水,流程②的化学反应方程式为
(4)解:设理论上制备1.1吨的硼,需消耗镁的质量为x
 
   x=3.6t
答:理论上制备1.1吨的硼,需消耗镁3.6吨。
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