富硼渣中含有镁硼酸盐(2MgO·B
2O
3)、镁硅酸盐(2MgO·SiO
2)及少量Al
2O
3、FeO等杂质。由富硼渣湿法制备硫酸镁晶体和硼酸(H
3BO
3)晶体的一种工艺流程如下:

已知:生成氢氧化物沉淀的pH(金属离子的起始浓度为0.1mol/L)
| Fe(OH)3
| Al(OH)3
| Fe(OH)2
| Mg(OH)2
|
开始沉淀时
| 1.9
| 3.4
| 7.0
| 9.1
|
完全沉淀时
| 3.2
| 4.7
| 9.0
| 11.1
|
(1)上述流程中能加快反应速率的措施有__________、__________等。
(2)酸浸时发生反应:2MgO·SiO
2 + 2H
2SO
4=2MgSO
4 + SiO
2 + 2H
2O,2MgO·B
2O
3+ 2H
2SO
4 + H
2O=2H
3BO
3 + 2MgSO
4。
① 上述反应体现出酸性强弱:H
2SO
4__________H
3BO
3(填“>”或“<”)。
② 酸浸时,富硼渣中所含Al
2O
3和FeO也同时溶解,写出相关反应的离子方程式:______、____。
③ 已知硼酸与过量NaOH溶液发生的中和反应为:H
3BO
3 + OH
-
BO
2- + 2H
2O,下列关于硼酸的说法正确的是___(填序号)。(已知:H
2CO
3 Ka
1=4.2×10
-7,Ka
2=5.6×10
-11 H
3BO
3 Ka=5.8×10
-10)
a. 硼酸是三元酸
b. 硼酸的电离方程式可表示为:H
3BO
3
BO
2- + H
2O +H
+c. 向NaHCO
3固体中滴加饱和硼酸溶液,有气泡产生
d.室温下同浓度的NaBO
2溶液和Na
2CO
3溶液,Na
2CO
3溶液pH较大。
(3)褐色浸出液中加入H
2O
2目的是:________________。
(4)用MgO调节溶液的pH至________ 以上,使杂质离子转化为沉淀,过滤。
(5)获取晶体:ⅰ.浓缩滤液,使MgSO
4和H
3BO
3接近饱和;ⅱ.控制温度使两种晶体分别从溶液中结晶。结合如图溶解度曲线,简述ⅱ的方法:将浓缩液加入到高压釜中, _________________(将方法补充完整)。
