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        1. 【題目】硼氫化鈉(NaBH4)通常為白色粉末,容易吸水潮解,可溶于異丙胺(熔點(diǎn):-101℃,沸點(diǎn):33),在有機(jī)合成中被稱為萬能還原劑。制備硼氫化鈉的流程如圖:

          硼酸三甲酯的制備:將硼酸(H3BO3)和適量甲醇加入圓底燒瓶中,然后緩慢地加入濃硫酸,振蕩,在燒瓶上加裝分餾柱a,用電爐經(jīng)水浴鍋加熱,回流2小時,收集硼酸三甲酯與甲醇共沸液。裝置如圖所示(夾持裝置略去,下同)。

          硼酸三甲酯B(OCH3)3

          甲醇

          甲醇鈉

          溶解性

          與乙醇、甲醇混溶,能水解

          與水混溶

          溶于甲醇,不溶于異丙胺

          沸點(diǎn)/

          68

          64

          450

          硼酸三甲酯與甲醇混合物的共沸點(diǎn)為54

          (1)直形冷凝管冷卻水應(yīng)從________(“b”“c”)接口進(jìn)入。

          (2)濃硫酸的作用是_______。

          (3)本實(shí)驗(yàn)采用水浴加熱,優(yōu)點(diǎn)是________;U型管中試劑的作用是__________

          (4)240℃條件下進(jìn)行,硼酸三甲酯與氫化鈉反應(yīng)制取NaBH4,同時生成CH3ONa,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______。

          (5)萃取時可采用索氏提取法,其裝置如圖所示。實(shí)驗(yàn)時燒瓶中溶劑受熱蒸發(fā),蒸汽沿導(dǎo)管2上升至球形冷凝管,冷凝后滴入濾紙?zhí)淄?/span>1中,進(jìn)行萃取。萃取液液面達(dá)到虹吸管3頂端時,經(jīng)虹吸管3返回?zé)浚瑥亩鴮?shí)現(xiàn)連續(xù)萃取。當(dāng)萃取完全后,硼氫化鈉在_______(圓底燒瓶索氏提取器”)中。

          (6)分離NaBH4并回收溶劑,采用的方法是_______。

          (7)“有效氫含量可用來衡量含氫還原劑的還原能力,定義是:每克含氫還原劑的還原能力相當(dāng)于多少克H2的還原能力。NaBH4的有效氫含量為_____________(保留兩位小數(shù))

          【答案】b 催化劑、吸水劑 受熱均勻,便于控制溫度 防止空氣中水蒸氣進(jìn)入錐形瓶,使硼酸三甲酯水解 B(OCH3)3+4NaHNaBH4+3CH3ONa 圓底燒瓶 蒸餾 0.21

          【解析】

          將硼酸與甲醇在圓底燒瓶中混合,然后緩慢地加入濃硫酸,振蕩后加熱,通過蒸餾得到硼酸三甲酯B(OCH3)3和水,此時完成實(shí)驗(yàn);將制得的硼酸三甲酯B(OCH3)3NaH混合并加熱至240℃,生成NaBH4CH3ONa,完成實(shí)驗(yàn)Ⅱ;將反應(yīng)所得的混合物(NaBH4CH3ONa)放入索氏提取器中,用異丙胺進(jìn)行萃取,經(jīng)過連續(xù)萃取,NaBH4的異丙胺溶液進(jìn)入圓底燒瓶內(nèi),CH3ONa因不溶于異丙胺而留在索氏提取器中,然后將圓底燒瓶內(nèi)的混合液進(jìn)行蒸餾,便可獲得硼氫化鈉,從而完成實(shí)驗(yàn)Ⅲ。

          (1)在冷凝管中,冷卻水流向都是下進(jìn)上出,所以直形冷凝管冷卻水應(yīng)從b接口進(jìn)入。答案為:b;

          (2)硼酸與甲醇在濃硫酸作用下發(fā)生取代反應(yīng),類似于酸與醇的酯化反應(yīng),所以濃硫酸的作用是催化劑、吸水劑。答案為:催化劑、吸水劑;

          (3)水浴具有控溫和使被加熱物受熱均勻的優(yōu)點(diǎn),所以本實(shí)驗(yàn)采用水浴加熱,優(yōu)點(diǎn)是受熱均勻,便于控制溫度;因?yàn)榕鹚崛柞?/span>B(OCH3)3具有易水解的性質(zhì),所以U型管中試劑的作用是防止空氣中水蒸氣進(jìn)入錐形瓶,使硼酸三甲酯水解。答案為:受熱均勻,便于控制溫度;防止空氣中水蒸氣進(jìn)入錐形瓶,使硼酸三甲酯水解;

          (4)240℃條件下,硼酸三甲酯與氫化鈉反應(yīng)制取NaBH4,同時生成CH3ONa,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為B(OCH3)3+4NaHNaBH4+3CH3ONa。答案為:B(OCH3)3+4NaHNaBH4+3CH3ONa

          (5)硼氫化鈉與甲醇鈉的混合液放入索氏提取器中,用異丙胺進(jìn)行萃取,經(jīng)過連續(xù)萃取,NaBH4的異丙胺溶液進(jìn)入圓底燒瓶內(nèi),CH3ONa因不溶于異丙胺而留在索氏提取器中。當(dāng)萃取完全后,硼氫化鈉在圓底燒瓶中。答案為:圓底燒瓶;

          (6)可利用沸點(diǎn)的差異,實(shí)現(xiàn)NaBH4與溶劑異丙胺的分離,所以采用的方法是蒸餾。答案為:蒸餾;

          (7)NaBH4中,H元素顯-1價,作還原劑后,H元素化合價由-1價升高到+1價,所以1mol NaBH4相當(dāng)于4molH2的還原能力,從而得出NaBH4的有效氫含量為=0.21。答案為:0.21

          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】在氧化還原反應(yīng)中,氧化劑__電子,發(fā)生的反應(yīng)是__反應(yīng);還原劑__電子,發(fā)生的反應(yīng)是__反應(yīng)。鐵與氯氣反應(yīng)的方程式為__,生成物中鐵是__價,鐵與鹽酸的反應(yīng)化學(xué)方程式為___,生成物中鐵是___價,這一事實(shí)證明,氯氣的氧化性比鹽酸的氧化性__(強(qiáng)”)。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】25℃時,向50mL濃度均為l.0mol/L的醋酸和醋酸鈉混合溶液中,緩慢滴加1.0mol/LNaOH溶液,所得溶液的pH變化情況如圖所示(已知:25℃時,Ka(CH3COOH=1.8×10-5)。下列敘述錯誤的是

          A.a點(diǎn)溶液中,c(H+)約為

          B.b點(diǎn)溶液中,

          C.V(NaOH)≤50mL時,隨V(NaOH)增大,溶液中離子總濃度增大

          D.ac的過程中,溶液中不變

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】氨在人類的生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用,某化學(xué)興趣小組利用圖一裝置探究氨氣的有關(guān)性質(zhì)。

          1裝置A中燒瓶內(nèi)試劑可選用 填序號。B的作用是

          a.堿石灰 b.濃硫酸 c.生石灰 d.燒堿溶液

          2連接好裝置并檢驗(yàn)裝置的氣密性后,裝入藥品,然后應(yīng)先 填I(lǐng)或Ⅱ

          Ⅰ.打開旋塞逐滴向圓底燒瓶中加入氨水 Ⅱ.加熱裝置C

          3實(shí)驗(yàn)中觀察到C中CuO粉末變紅,D中無水硫酸銅變藍(lán),并收集到一種單質(zhì)氣體,則該反應(yīng)相關(guān)化學(xué)方程式為 ,.該反應(yīng)證明氨氣具有 性.

          4該實(shí)驗(yàn)缺少尾氣吸收裝置,圖二中能用來吸收尾氣的裝置是 填裝置序號

          5氨氣極易溶于水,若標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將2.24L的氨氣溶于水配成0.5L溶液,所得溶液的物質(zhì)的量濃度為 mol/L.

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】下列框圖涉及的物質(zhì)所含元素中,除一種元素外,其余均為118號元素。

          已知:A、F為無色氣體單質(zhì),B為具有刺激性氣味的氣體,化學(xué)家哈伯因合成B獲得1918年的諾貝爾化學(xué)獎。C為黑色氧化物,E為紫紅色金屬單質(zhì),I為藍(lán)色沉淀(部分反應(yīng)的產(chǎn)物未列出)。請回答下列問題:

          (1)常溫下鋁遇到G的濃溶液后表面形成一層致密的保護(hù)膜,該現(xiàn)象稱為___________

          (2)EG的稀溶液反應(yīng)的離子方程式為_________。

          (3)25 ℃和101 kPa的條件下,將VLB氣體溶于100 mL水中,得到密度為ρg·mL1的溶液M,則M溶液的物質(zhì)的量濃度為________ mol·L1(已知25 ℃、101 kPa條件下氣體摩爾體積為24.5 L·mol1,不必化簡)

          (4)分別蘸取B的濃溶液和G的濃溶液的玻璃棒,接近后的現(xiàn)象是_________。

          (5)BC反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________

          (6)J、K是同種金屬的不同氯化物,K為白色沉淀。寫出SO2還原J生成K的離子方程式:______。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】2005年諾貝爾化學(xué)獎獲得者施羅克等人發(fā)現(xiàn)金屬鉬的卡賓化合物可以作為非常有效的烯烴復(fù)分解催化劑。工業(yè)上冶煉鉬的化學(xué)原理為①2MoS27O22MoO34SO2;②MoO32NH3·H2O====NH42MoO4H2O;NH42MoO42HCl====H2MoO42NH4Cl;④H2MoO4MoO3H2O;⑤用還原劑將MoO3還原成金屬鉬。

          則下列說法正確的是

          A. MoS2煅燒產(chǎn)生的尾氣可直接排空

          B. MoO3是金屬氧化物,也是堿性氧化物

          C. H2MoO4是一種強(qiáng)酸

          D. 利用H2、CO和鋁分別還原等量的MoO3,所消耗還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶3∶2

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】將盛有12mLNO2O2的混合氣體的量筒倒立于水槽中,充分反應(yīng)后,還剩余2 mL無色氣體,則原混合氣體中O2的體積和剩余的2mL氣體可能分別是

          A.1.2mL,NOB.2.4mL,O2

          C.3.5mLO2D.4mL,NO

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】單質(zhì)鈦(Ti)抗腐蝕能力強(qiáng)(放在大海中幾周后仍金光閃閃),機(jī)械強(qiáng)度高,有未來金屬之稱。又因用它制的骨頭置入人體后可以在上面長肉,所以又有親生物金屬之美譽(yù)。工業(yè)上常用硫酸分解鈦鐵礦(FeTiO3,鐵為+2)的方法來制取TiO2,再由TiO2制金屬鈦。主要反應(yīng)有:

          FeTiO33H2SO4=Ti(SO4)2FeSO43H2O

          Ti(SO4)23H2O=H2TiO32H2SO4

          H2TiO3TiO2H2O

          TiO22C2Cl2TiCl42CO↑

          TiCl42Mg2MgCl2Ti

          上述反應(yīng)中,屬于氧化還原反應(yīng)的有(  )

          A.①②

          B.①⑤

          C.③④

          D.④⑤

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】銀精礦主要含有 Ag2S(雜質(zhì)是銅、鋅、錫和鉛的硫化物),工業(yè)上利用銀精礦制取貴金屬銀,流程圖如下圖所示。已知氯化焙燒能把硫化物轉(zhuǎn)化為氯化物,請回答下列問題:

          1氯化焙燒的溫度控制在 650670℃,如果溫度過高則對焙燒不利,產(chǎn)率會降低,原因是 ______。

          2)水洗后的濾液中溶質(zhì)有鹽酸鹽和大量鈉鹽,取少量濾液加入鹽酸酸化,再滴入氯化鋇溶液有白色沉淀生成,此鈉鹽為_____(填化學(xué)式)。

          3)氨浸時發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為________。

          4沉銀是用 N2H4還原銀的化合物。

          N2H4的電子式是_______。

          ②理論上,1molN2H4完全反應(yīng)所得到的固體質(zhì)量是______g。

          ③向所得母液中加入燒堿,得到的兩種物質(zhì)可分別返回________ ______工序中循環(huán)使用。

          5)助熔劑 Na2CO3 Na2B4O7有兩個作用:一是降低了銀的熔點(diǎn),減少能耗;二是____。利用________的方法可以進(jìn)一步直接精煉銀錠。

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