?知識拓展專題　硼及其化合物的性質(zhì)
1．硼
硼單質(zhì)有晶體硼和無定形硼兩種，晶體硼相當(dāng)穩(wěn)定，無定形硼比較活潑，能發(fā)生如下反應(yīng)：
(1)高溫下，與N2、S、X2等單質(zhì)反應(yīng)，如2B＋N22BN。
(2)高溫下同金屬反應(yīng)生成金屬硼化物。
(3)赤熱下，與水蒸氣反應(yīng)，2B＋6H2O(g)2B(OH)3＋3H2。
(4)與熱的濃硫酸或濃硝酸反應(yīng)，2B＋3H2SO4(濃)2H3BO3＋3SO2↑，B＋3HNO3(濃)H3BO3＋3NO2↑。
2．硼酸(H3BO3)
(1)一元弱酸，H3BO3＋H2OH＋＋[B(OH)4]－。
(2)H3BO3受熱時會逐漸脫水，首先生成偏硼酸(HBO2)，繼續(xù)升溫可進一步脫水生成四硼酸(H2B4O7)，更高溫度時則轉(zhuǎn)變?yōu)榕鹚岬乃狒?B2O3)。
3．硼氫化鈉(NaBH4)
硼氫化鈉中的氫元素為－1價，具有還原性，故其可用作醛類、酮類和酰氯類的還原劑：
。
4．硼砂(Na2B4O7·10H2O)
(1)制備：將偏硼酸鈉溶于水形成較濃溶液，然后通入CO2調(diào)節(jié)pH，濃縮結(jié)晶分離出硼砂：4NaBO2＋CO2＋10H2O===Na2B4O7·10H2O＋Na2CO3。
(2)將硼砂溶于水，用硫酸溶液調(diào)節(jié)pH，可析出溶解度小的硼酸晶體：Na2B4O7＋H2SO4＋5H2O===4H3BO3↓＋Na2SO4。

1．NaBH4與FeCl3反應(yīng)可制取納米鐵：2FeCl3＋6NaBH4＋18H2O===2Fe＋6NaCl＋6H3BO3＋21H2↑，下列說法正確的是(　　)
A．該反應(yīng)中氧化劑只有FeCl3
B．NaBH4的電子式為
C．NaBH4不能與水發(fā)生反應(yīng)
D．該反應(yīng)中每生成1 mol Fe轉(zhuǎn)移電子3 mol
答案　B
解析　反應(yīng)2FeCl3＋6NaBH4＋18H2O===2Fe＋6NaCl＋6H3BO3＋21H2↑中，F(xiàn)eCl3中的Fe由＋3價降低到0價，水中部分H由＋1價降低到0價，所以該反應(yīng)中氧化劑為FeCl3和H2O，A項錯誤；NaBH4由鈉離子與BH構(gòu)成，為離子化合物，則其電子式為，B項正確；NaBH4中H為－1價，水中H為＋1價，兩者發(fā)生歸中反應(yīng)可生成氫氣，C項錯誤；題述氧化還原反應(yīng)中，化合價升高的只有NaBH4中的H，由－1價升高到0價，可據(jù)此判斷電子轉(zhuǎn)移數(shù)目，每生成1 mol Fe，消耗3 mol NaBH4，轉(zhuǎn)移電子12 mol，D項錯誤。
2．按要求回答問題
(1)[2019·全國卷Ⅰ，26(3)]根據(jù)H3BO3的解離反應(yīng)：H3BO3＋H2OH＋＋B(OH)，Ka＝5.81×10－10，可判斷H3BO3是________酸。
(2)[2015·全國卷Ⅰ， 27(1)(6)]寫出Mg2B2O5·H2O與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。
單質(zhì)硼可用于生產(chǎn)具有優(yōu)良抗沖擊性能的硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼，用化學(xué)方程式表示制備過程：________________________________________________________。
(3)[2015·安徽理綜，27(2)]請配平化學(xué)方程式：______NaBO2＋______SiO2＋______Na＋______H2===____NaBH4＋______Na2SiO3。
(4)[2014·重慶理綜，11(2)]NaBH4是一種重要的儲氫載體，能與水反應(yīng)得到NaBO2，且反應(yīng)前后B的化合價不變，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。
答案　(1)一元弱　(2)Mg2B2O5·H2O＋2H2SO42MgSO4＋2H3BO3　2H3BO3B2O3＋3H2O、B2O3＋3Mg2B＋3MgO(點撥：硼酸先高溫脫水生成B2O3，然后與鎂發(fā)生置換反應(yīng))　(3)1　2　4　2　1　2 (4)NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑
3．硼、鎂及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。已知硼鎂礦的主要成分為Mg2B2O5·H2O，硼砂的化學(xué)式為Na2B4O7·10H2O。一種利用硼鎂礦制取金屬鎂及粗硼的工藝流程如圖所示：

(1)寫出硼元素在元素周期表中的位置：___________________________________________。
(2)將硼砂溶于水后，用硫酸調(diào)節(jié)溶液的pH≈3.5以制取硼酸(H3BO3)，該反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________________________________________。
(3)由MgCl2·6H2O制備MgCl2時，一定條件是_____________________________________。
(4)制得的粗硼在一定條件下反應(yīng)生成BI3，BI3在一定條件下受熱分解可以得到純凈的單質(zhì)硼。0.200 0 g粗硼制成的BI3完全分解，將生成的I2配制成100 mL碘水，量取10.00 mL碘水于錐形瓶中，向其中滴加幾滴淀粉溶液，用0.300 0 mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定至終點，消耗Na2S2O3溶液18.00 mL。(提示：I2＋2S2O===2I－＋S4O)滴定終點的現(xiàn)象為_______________________________，該粗硼樣品的純度為________%。
(5)H3BO3[也可寫成B(OH)3]可以通過電解NaB(OH)4溶液的方法制備。工作原理如圖所示。

①b膜為__________(填“陰離子”或“陽離子”)交換膜，寫出產(chǎn)品室發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_______________________________________________________________，理論上每生成1 mol H3BO3，N室可生成________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體。
②N室中，進口和出口的溶液濃度大小關(guān)系為a%______(填“>”或“

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