微题型54 硼、镓元素化合物微流程
1.(2025·黑龙江大庆模拟预测)硼酸(H3BO3)是重要的化工原料，一种以硼镁矿(含2MgO·B2O3·H2O，SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸的工艺流程如图所示，下列说法错误的是( )
[已知：硼酸和硼砂(Na2B4O7·10H2O)均易溶于热水，在冷水中溶解度小]
A.将硼镁矿研磨成粉末可以加快浸取速率
B.NaBO2溶液中的杂质主要是NaOH和Na[Al(OH)4]
C.一系列操作主要包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
D.硼砂溶液与硫酸反应的离子方程式为B4+5H2O+2H+===4H3BO3
答案 B
解析 硼镁矿(含2MgO·B2O3·H2O，SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)加入NaOH溶液碱浸，2MgO·B2O3·H2O转化为NaBO2和Mg(OH)2，Fe2O3与NaOH溶液不反应，SiO2转化为Na2SiO3，Al2O3转化为Na[Al(OH)4]，过滤后得到滤渣A中含有Mg(OH)2和Fe2O3，向NaBO2溶液中通入CO2气体，NaBO2转化为Na2B4O7，Na2SiO3转化为H2SiO3沉淀，Na[Al(OH)4]转化为Al(OH)3沉淀，过滤后得到的滤渣B中含有H2SiO3和Al(OH)3，Na2B4O7溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶得到Na2B4O7·10H2O，Na2B4O7·10H2O和硫酸反应得到硼酸溶液，硼酸和硼砂(Na2B4O7·10H2O)均易溶于热水，在冷水中溶解度小，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硼酸固体。NaBO2溶液中的杂质主要是NaOH、Na[Al(OH)4]和Na2SiO3，B错误。
2.从砷化镓废料(主要成分为GaAs、Fe2O3、SiO2和CaCO3)中回收镓和砷的工艺流程如图所示。