【題目】硼氫化鈉(NaBH4)在化工等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值,某研究小組采用偏硼酸鈉NaBO2為主要原料制備NaBH4,其流程如下:

已知:NaBH4常溫下能與水反應(yīng),可溶于異丙胺(沸點(diǎn):33℃)。

1)在第①步反應(yīng)加料之前,需要將反應(yīng)器加熱至100℃以上并通入氬氣,該操作的目的是_____,原料中的金屬鈉通常保存在____中,實(shí)驗(yàn)室取用少量金屬鈉需要用到的實(shí)驗(yàn)用品有__________,玻璃片和小刀等。

2)請配平第①步反應(yīng)的化學(xué)方程式:□NaBO2+□SiO2+□Na+□H2=□NaBH4+□Na2SiO3 ______________

3)第②步分離采用的方法是______;第③步分離(NaBH4)并回收溶劑,采用的方法是______。

4NaBH4s)與水(l)反應(yīng)生成NaBO2s)和氫氣(g),在25℃,101kPa下,已知每消耗3.8NaBH4s)放熱21.6kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_______。

【答案】除去反應(yīng)器中的水蒸氣和空氣 煤油 鑷子 濾紙 1、24、2、1、2 過濾 蒸餾 NaBH4s+2H2O(l) = NaBO2s+4H2(g) H=-216kJ/mol

【解析】

1)由于NaBH4常溫下能與水反應(yīng),且Na比較活潑,在第①步反應(yīng)加料之前,需要將反應(yīng)器加熱至100℃以上并通入氬氣,其目的是除去反應(yīng)器中的水蒸氣和空氣,避免影響反應(yīng);常溫下Na易與空氣中O2、H2O等反應(yīng),故少量金屬鈉保存在煤油里,以隔絕空氣;實(shí)驗(yàn)室取用少量金屬鈉需要用到的實(shí)驗(yàn)用品有鑷子(用鑷子夾取鈉塊),濾紙(濾紙吸干表面的煤油),玻璃片和小刀等;

2)根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理,得失電子總數(shù)相等,結(jié)合原子守恒可以配平此反應(yīng)為:NaBO2+2SiO2+4Na+2H2=NaBH4+2Na2SiO3

3)從流程圖中可以看出第②步分離的是固體和液體混合物,所以選用過濾的方法;第③步分離(NaBH4)并回收溶劑,只能先將溶劑蒸發(fā)再冷凝回收,即蒸餾的方法分離;

4n(NaBH4)=3.8g÷38g/mol=0.1mol,每消耗3.8NaBH4s)放熱21.6kJ,則消耗1molNaBH4放熱216kJ,故熱化學(xué)方程式為:NaBH4s+2H2O(l) = NaBO2s+4H2(g) H=-216kJ/mol。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1)寫出次氯酸的結(jié)構(gòu)式________

2NaHCO3的俗名是_______;

3)第四周期第ⅦA原子序數(shù)為______,元素符號為_________,其最高價(jià)氧化物的水化物化學(xué)式為_______;

4)寫出工業(yè)上制氯氣的離子方程式_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列熱化學(xué)方程式中,正確的是

A.甲烷的燃燒熱為890.3kJ·mol-1,則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為:CH4g+2O2g=CO2g+2H2O(g)H=-890.3kJ·mol-1

B.500℃、30MPa下,將0.5molN2g)和1.5molH2g)置于密閉容器中充分反應(yīng)生成NH3g)放熱19.3kJ,其熱化學(xué)方程式為:N2g+3H2g2NH3g)△H=-38.6kJ·mol-1

C.HClNaOH反應(yīng)的中和熱△H=-57.3kJ·mol-1,則H2SO4CaOH2反應(yīng)的中和熱△H=2×-57.3kJ·mol-1

D.101kPa時(shí),2gH2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8kJ熱量,氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式表示為2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)H=-571.6kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鋁是重要的金屬材料,鋁土礦(主要成分是Al2O3和少量的SiO2Fe2O3雜質(zhì))是工業(yè)上制取鋁的原料。實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上以鋁土礦為原料制取Al2(SO4)3和銨明礬晶體[NH4Al(SO4)2·12H2O]的工藝流程如圖所示:

請回答下列問題:

1固體a的化學(xué)式為________。

2寫出中加過量的燒堿涉及到的反應(yīng)離子方程式______________、_____________中通入足量CO2氣體發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________。

3中得到濾液c的實(shí)驗(yàn)操作為__________從銨明礬溶液中獲得銨明礬晶體的實(shí)驗(yàn)操作依次為(填操作名稱)________、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌。

4濾液c________,日常生活中常用其溶質(zhì)來________________任寫一點(diǎn));

5若同時(shí)制取銨明礬和硫酸鋁,通過控制硫酸的用量調(diào)節(jié)兩種產(chǎn)品的產(chǎn)量。若欲使制得的銨明礬和硫酸鋁的物質(zhì)的量之比為11,則投料時(shí)鋁土礦中的Al2O3H2SO4的物質(zhì)的量之比為________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】海水是巨大的資源寶庫,從海水中提取食鹽和溴的過程如下:

(1)請列舉海水淡化的兩種方法:________、________。

(2)步驟Ⅰ中已獲得Br2,步驟中又將Br2還原為Br,其目的是_________。

(3)步驟SO2水溶液吸收Br2,吸收率可達(dá)95%,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為_______,由此反應(yīng)可知,除環(huán)境保護(hù)外,在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是_______。

(4)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了了解從工業(yè)溴中提純溴的方法,查閱了有關(guān)資料知:Br2的沸點(diǎn)為59 ℃,微溶于水,有毒并有強(qiáng)腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過程后,畫了如下裝置簡圖:

請你參與分析討論:

圖中儀器B的名稱是____________

整套實(shí)驗(yàn)裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管,其原因是__________。

實(shí)驗(yàn)裝置氣密性良好,要達(dá)到提純溴的目的,操作中如何控制關(guān)鍵條件?___________。

④C中液體顏色為________________。為除去該產(chǎn)物中仍殘留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反應(yīng)后,再進(jìn)行的分離操作是________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有某有機(jī)物A,欲推斷其結(jié)構(gòu),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

1)取15gA 完全燃燒生成22gCO29gH2O,該有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)式為_________________。

2)質(zhì)譜儀檢測得該有機(jī)物的相對分子質(zhì)量為90,則該物質(zhì)的分子式為__________

3)若該有機(jī)物在濃硫酸共熱的條件下,既能與乙酸反應(yīng),又能與乙醇反應(yīng),還能2分子A 反應(yīng)生成含六元環(huán)的物質(zhì),則A 的結(jié)構(gòu)簡式為__________________。

4)寫出A發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高分子化合物的方程式___________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NiCl2是化工合成中最重要的鎳源,工業(yè)上以金屬鎳廢料(Fe、CaMg等雜質(zhì))為原料生產(chǎn)NiCl2,繼而生產(chǎn)Ni2O3的工藝流程如下:

流程中相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH如下表所示:

氫氧化物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Ni(OH)2

開始沉淀的pH

1.1

6.5

7.1

沉淀完全的pH

3.2

9.7

9.2

1)為了提高鎳元素的浸出率,在酸浸時(shí)可采取的措施有:①適當(dāng)升高溫度;②攪拌;③_______________等。

2)加入H2O2的目的是____________,所發(fā)生的離子方程式為____________________

3除鐵時(shí),控制溶液pH的范圍為_____________________。

4)濾渣B的主要成分的化學(xué)式為___________________,濾液中的陽離子有________。

5氧化生成Ni2O3的離子方程式為________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖為一鐵鏈圖案,小明在圖案上分別寫了H2、CO2Na2O、NaCl、FeCl3五種物質(zhì),圖中相連的兩種物質(zhì)均可歸屬為一類,相交部分AB、CD為其相應(yīng)的分類依據(jù)代號。請回答下列問題:

1)請將分類依據(jù)代號填入相應(yīng)的括號內(nèi):

_____兩種物質(zhì)都不是電解質(zhì)

_____兩種物質(zhì)都是鈉的化合物

_____兩種物質(zhì)都是氧化物

_____兩種物質(zhì)都是鹽

2)用潔凈的燒杯取少量蒸餾水,用酒精燈加熱至沸騰,向燒杯中逐滴加入上圖中某種物質(zhì)M的飽和溶液,繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色.

①物質(zhì)M的化學(xué)式為___。

②證明有紅褐色膠體生成的實(shí)驗(yàn)操作是__。

3)以下AD四個(gè)涉及H2O2的反應(yīng),請?zhí)羁眨?/span>

A.Na2O22HClH2O22NaCl

B.Ag2OH2O22AgO2H2O

C.2H2O22H2OO2

D. H2O2KMnO4H2SO4MnSO4K2SO4H2OO2

①配平D方程式,系數(shù)填在方框內(nèi)__;該反應(yīng)的還原劑是__;

H2O2既體現(xiàn)氧化性,又體現(xiàn)還原性的反應(yīng)是__,H2O2既不作氧化劑又不作還原劑的反應(yīng)是__。(請用代號作答)

③請用雙線橋法表示B反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:__

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將一定量的Na、Na2O、Na2O2的混合物與足量的水反應(yīng),在標(biāo)準(zhǔn)狀況下得到a L混合氣體。將該混合氣體通過電火花引燃,恰好完全反應(yīng),則原混合物中Na、Na2ONa2O2的物質(zhì)的量之比可能為

A. 211

B. 112

C. 121

D. 431

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