硼酸晶体呈片状，有滑腻感，可做润滑剂．硼酸对人体的受伤组织有缓和和防腐作用，故可以用于医药和食品防

Question

硼酸晶体呈片状，有滑腻感，可做润滑剂．硼酸对人体的受伤组织有缓和和防腐作用，故可以用于医药和食品防腐等方面．试回答下列问题：（1）从题目信息可知硼酸应属于______酸（填“弱”或“强”）（2）硼酸的分子式为H 3 BO 3 ，已知H与O成键，则其分子结构式为：______．（3）研究表明：在大多数情况下，元素的原子在形成分子或离子时，其最外层有达到8电子稳定结构的趋向．已知0.01mol硼酸可以被20mL 0.5mol?L -1 NaOH溶液恰好完全中和，据此推测硼酸在水溶液中呈酸性的原因是（用离子方程式表示）______；写出硼酸与NaOH溶液反应的离子方程式：______．（4）硼酸和甲醇在浓硫酸存在的条件下，可生成挥发性硼酸酯，试写出硼酸完全酯化的方程式：______．（5）科学家发现硼化镁在39K时呈超导性，在硼化镁晶体的理想模型中，镁原子和硼原子是分层排布的，一层镁一层硼相间排列． 如图是该晶体微观空间中取出的部分原子沿Z轴方向的投影，白球是镁原子投影，黑球是硼原子投影，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上．根据下图确定硼化镁的化学式为______．

Answer 1

（1）从题目信息中硼酸的用途：对人体的受伤组织有缓和和防腐作用，可以用于医药和食品防腐等方面，可知其为弱酸，故答案为：弱； （2）由于B原子外层3个电子，而硼酸中H与O成键，即H与O形成羟基，羟基氧原子连接在B原子上，所以每个羟基可以提供1个电子与B原子共用，因此硼酸结构简式为：B（OH）3，结构式为： ，故答案为： ； （3）硼酸中B原子属于缺电子原子，所以水溶液中可以结合水电离出的氢氧根，破坏水的电离平衡而使溶液显酸性，故答案为：B（OH） 3 +H 2 O=B（OH） 4 - +H + ；B（OH） 3 +OH - =B（OH） 4 - ； （4）在酯化反应中硼酸的三个羟基类似于羧酸中的羟基，-OH与甲醇中的氢原子结合生成水，故答案为：B（OH） 3 +3CH 3 OH═B（OCH 3 ） 3 +3H 2 O； （5）根据投影可知，1个B原子为3个Mg原子共用，故属于一个Mg原子的B原子为 1 3 ；1个Mg原子为6个B原子共用，故用于一个B原子的Mg原子为 1 6 ．由此可知 Mg：B= 1 6 ： 1 3 =1：2 ，故硼化镁的化学式为MgB 2 ，故答案为：MgB 2 ．