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
- =B(OH)
4-。下列关于硼酸的说法正确的是_____。
a.硼酸的电离方程式可表示为:H
3BO
3 + H
2O

B(OH)
4-+H
+b.硼酸是一元弱酸
c.向NaHCO
3固体中滴加饱和硼酸溶液,有气泡产生
(3)检验浸出液中的杂质离子
取少量浸出液,______(填操作和现象),证明溶液中含有Fe
2+。
(4)除去浸出液中的杂质离子
用MgO调节溶液的pH至____以上,使杂质离子转化为______(填化学式)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。结合下图溶解度曲线,简述ⅱ的方法:将浓缩液加入到高压釜(高压环境可保证在高温条件下水为液态)中,__________(将方法补充完整)。
