【題目】硼氫化鈉(NaBH4)具有優(yōu)良的還原性,在有機(jī)化學(xué)和無(wú)機(jī)化學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。利用硼精礦(主要成分為B2O3,含有少量Al2O3、SiO2FeCl3制取NaBH4的流程如圖:

已知:偏硼酸鈉(NaBO2)易溶于水,不溶于醇,在堿性條件下穩(wěn)定存在,回答下列問(wèn)題:

(1)寫出加快硼精礦溶解速率的措施______寫一種。

(2)操作1______,濾渣主要成分為______。

(3)除硅鋁步驟加入CaO而不加入CaCl2的原因有:①能將硅、鋁以沉淀除去;②______

(4)氫化鎂(MgH2)H元素的化合價(jià)為______;MgH2NaBO2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)1,其化學(xué)方程式為:______。

(5)如圖在堿性條件下,在陰極上電解NaBO2也可制得硼氫化鈉,寫出陰極室的電極反應(yīng)式______。

(6)硼氫化鈉是一種強(qiáng)還原劑,堿性條件可處理電鍍廢液中的硫酸銅制得納米銅,從而變廢為寶,寫出該反應(yīng)的離子方程式______。

【答案】將硼精礦粉碎、攪拌、增大NaOH濃度、升溫等 過(guò)濾 Fe(OH)3 提供堿性溶液抑制NaBO2水解 -1 2MgH2+ NaBO2= NaBH4+2MgO BO2-+6H2O+8e-= BH4-+8OH- 4Cu2++ BH4-+8OH-=4Cu+BO2-+6H2O

【解析】

硼精礦堿浸時(shí),生成偏硼酸鈉、偏鋁酸鈉、硅酸鈉的混合液,氯化鐵不溶于堿,則濾渣為氫氧化鐵;向?yàn)V液中加入氧化鈣,除去硅、鋁元素,生成固體Na2O3CaOAl2O3nSiO2,過(guò)濾后,加入氫化鎂,生成硼氫化鈉和氧化鎂。

(1)將硼精礦粉碎、攪拌、增大NaOH濃度、升溫等都可以加快硼精礦溶解速率;

(2)根據(jù)以上分析,操作1為過(guò)濾,濾渣主要成分為Fe(OH)3

(3)因?yàn)樵?/span>NaBO2溶液除去硅鋁,NaBO2易溶于水,在堿性條件下穩(wěn)定存在,所以除硅鋁步驟加入CaO而不加入CaCl2的原因有:①能將硅、鋁以沉淀除去;②提供堿性溶液抑制NaBO2水解;

(4)根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為0,則氫化鎂(MgH2)H元素的化合價(jià)為-1MgH2NaBO2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)生成NaBH4MgO,則反應(yīng)方程式為:2MgH2+ NaBO2= NaBH4+2MgO;

(5)在陰極上電解NaBO2也可制得硼氫化鈉,則陰極室BO2-得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成BH4-,則電極反應(yīng)式為:BO2-+6H2O+8e-= BH4-+8OH-;

(6)硼氫化鈉是一種強(qiáng)還原劑,堿性條件可處理電鍍廢液中的硫酸銅制得納米銅,則反應(yīng)的離子方程式為:4Cu2++ BH4-+8OH-=4Cu+BO2-+6H2O。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】CO2CH4可制得合成氣:CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g) ΔH=+247 kJ·mol1。初始溫度均為T K時(shí),在3個(gè)容器中按不同方式投入反應(yīng)物,發(fā)生上述反應(yīng),相關(guān)信息如下表:

容器

起始物質(zhì)的量/mol

CO2平衡轉(zhuǎn)化率(α)

編號(hào)

容積/L

條件

CH4(g)

CO2(g)

CO(g)

H2(g)

2

恒溫恒容

2

1

0

0

50%

1

0.5

1

0

0

1

絕熱恒容

1

0.5

0

0

下列說(shuō)法正確的是

A.T K時(shí),反應(yīng)CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g)的平衡常數(shù)為1/3

B.容器Ⅱ中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),α(CO2,Ⅱ)=50%

C.容器Ⅲ中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)熱在123.5—247 kJ·mol1范圍內(nèi)

D.容器Ⅱ中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),再投入0.5 mol CH4、0.25 mol CO,反應(yīng)達(dá)到新平衡前,v()<v()

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某溫度下,在一固定容積的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)N2+3H22NH3,下列情況一定能說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡的是

容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間而變化

單位時(shí)間內(nèi),有3molH2反應(yīng),同時(shí)有2molNH3生成

氣體的密度不隨時(shí)間而變化

單位時(shí)間內(nèi),有1molN2生成,同時(shí)有2molNH3生成

N2、H2、NH3表示的該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率之比為132

氣體的平均摩爾質(zhì)量不隨時(shí)間而變化

A①④⑥ B①②③ C ②③⑤ D①②⑥

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】20202月,國(guó)家衛(wèi)生健康委辦公廳、國(guó)家中醫(yī)藥管理局辦公室聯(lián)合發(fā)出《關(guān)于印發(fā)新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第六版)的通知》。此次診療方案抗病毒治療中增加了有機(jī)物GG是一種醫(yī)藥中間體,可通過(guò)如圖所示路線合成。A是石油化工的重要產(chǎn)品且分子中所有原子在同一平面內(nèi),H的分子式是C7H8。

已知:

回答下列問(wèn)題。

(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是___________。

(2)H→I的化學(xué)方程式為__________,B與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________

(3)C→D的反應(yīng)類型是______,I→J的反應(yīng)類型是______

(4)兩個(gè)E分子在一定條件下發(fā)生分子間脫水生成一種環(huán)狀酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_______________。

(5)滿足以下條件的F的同分異構(gòu)體(不含F)共有_________種。

①能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng) ②分子中有—COO—結(jié)構(gòu) ③苯環(huán)上有兩個(gè)取代基

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】TiCl4是制備鈦及其化合物的重要中間體,可利用下列裝置在實(shí)驗(yàn)室制備TiCl4(夾持裝置略去) TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO

已知:①PdCl2溶液捕獲CO時(shí)生成Pd單質(zhì);②相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:

化合物

熔點(diǎn)/

沸點(diǎn)/

密度/gcm-3

溶解性

TiCl4

-25

136

1.5

能溶于有機(jī)溶劑:遇水分解生成難溶于水的物質(zhì)

CCl4

-23

76.8

1.6

難溶于水

回答下列問(wèn)題:

(1)裝置A中連通管的作用是______;裝置E中使用冰鹽水浴的目的是_____________________

(2)按照氣流由左到右的方向,上述裝置合理的連接順序?yàn)?/span>____________________ (填儀器接口字母);根據(jù)完整的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟如下:_____________; 裝入藥品;向裝置A燒瓶中滴加適量濃鹽酸,當(dāng)觀察到_________時(shí),加熱裝置D中陶瓷管;裝置E燒瓶中的液體量不再增加時(shí),停止加熱,充分冷卻。

(3)裝置C的作用為___________________

(4)裝置F中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________。

(5)制得的TiCl4中常含有少量CCl4 從混合液體中分離出TiCl4的操作名稱為_______________。

(6)利用如圖所示裝置測(cè)定產(chǎn)品純度:稱取w g TiCl4產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),向安全漏斗中加入適量蒸餾水,待四氯化鈦充分反應(yīng)后,將燒瓶和安全漏斗中的液體一并轉(zhuǎn)入錐形瓶中,用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)至中性,滴加幾滴0.1 molL-1K2CrO4溶液作指示劑,用cmol L-1 AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)( Ag2CrO4為紅棕色沉淀,可指示滴定終點(diǎn)),重復(fù)滴定兩次,平均消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL。

已知:TiCl4 +(2+x)H2O=TiO2xH2O↓+4HCl

①安全漏斗在本實(shí)驗(yàn)中的作用除加水外,還有___________。

②根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算該產(chǎn)品的純度為__________。(用含wcV的代數(shù)式表示)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】世界上最早發(fā)現(xiàn)并使用鋅的是中國(guó),明朝末年《天工開物》一書中有世界上最早的關(guān)于煉鋅技術(shù)的記載;卮鹣铝袉(wèn)題:

(1)基態(tài)Zn原子的核外電子所占據(jù)的最高能層符號(hào)為___。

(2)硫酸鋅溶于過(guò)量的氨水可形成[Zn(NH3)4]SO4溶液。

[Zn(NH3)4]SO4中陰離子的空間構(gòu)型為_______

中,中心原子的軌道雜化類型為________

③寫出一種與互為等電子體的分子的化學(xué)式:________。

NH3極易溶于水,除因?yàn)樗鼈兌际菢O性分子外,還因?yàn)?/span>________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某化學(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備亞氯酸鈉并對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行研究。

實(shí)驗(yàn)Ⅰ:制取

利用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

儀器a的名稱是________,其作用是________。

裝置發(fā)生的反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為________。

裝置中制備的離子方程式為________

用電解的混合溶液也可以制備,陰極的電極反應(yīng)式為________。

實(shí)驗(yàn)Ⅱ:研究的性質(zhì)

利用所提供的試劑樣品、溶液、KI溶液、稀硫酸、稀硝酸驗(yàn)證的氧化性,并測(cè)定樣品的純度。

準(zhǔn)確稱取所得樣品于燒杯中,加入適量蒸餾水和過(guò)量的________,再滴入適量的________,充分反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為________。將所得混合液配成待測(cè)溶液。

移取待測(cè)溶液于錐形瓶中,加幾滴淀粉溶液,用標(biāo)準(zhǔn)液滴定,至滴定終點(diǎn)。重復(fù)2次,測(cè)得消耗標(biāo)準(zhǔn)液的平均體積為已知:。該樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________保留一位小數(shù)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用二氧化氯制備消毒劑、漂白劑亞氯酸鈉,有關(guān)反應(yīng)原理:放熱反應(yīng)

實(shí)驗(yàn)一、制備晶體

選擇如圖所示裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備亞氯酸鈉晶體

已知:飽和溶液析出晶體與度關(guān)系如下表所示:

溫度

品體成分

分解生成,NaCl

⑴裝置連接順序:______

C裝置的作用是______D裝置作用是______

A裝置中選擇濃硫酸的理由是______

⑷寫出E裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______

⑸對(duì)B裝置中溶液采用結(jié)晶法提取無(wú)水亞氯酸鈉晶體,操作分別為蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過(guò)濾、用左右熱水洗滌、低于條件下干燥,得到成品,蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)控制溫度為______

實(shí)驗(yàn)二、測(cè)定產(chǎn)品純度

⑹準(zhǔn)確稱量/span>ag產(chǎn)品,加入適量蒸餾水和過(guò)量的KI晶體,在酸性條件下發(fā)生反應(yīng):,將所得混合溶液稀釋成250mL待測(cè)液。取待測(cè)液于錐形瓶,加入淀粉溶液作指示劑,用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),測(cè)得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為(已知:)

該產(chǎn)品純度為______(只要求列出計(jì)算式)

若滴定前滴定管尖嘴有氣泡,滴定終點(diǎn)時(shí)尖嘴氣泡消失,則測(cè)得結(jié)果______(偏高偏低無(wú)影響)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】以淀粉為基本原料可制備許多物質(zhì),如:

下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )。

A.淀粉與纖維素互為同分異構(gòu)體

B.反應(yīng)⑤是取代反應(yīng)

C.反應(yīng)①是氧化反應(yīng)

D.在加熱條件下,可用銀氨溶液鑒別葡萄糖和乙醇

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同步練習(xí)冊(cè)答案