Question

【題目】【2015安徽卷】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)，可溶于異丙酸（沸點(diǎn)：13℃）。

（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(qǐng)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______。

（4）NaBH4（s）與水（l）反應(yīng)生成NaBO2（s）和氫氣（g），在25℃，101KPa下，已知每消耗3.8克NaBH4（s）放熱21.6KJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_______。

Answer 1

【答案】（1）除去反應(yīng)器中的水蒸氣和空氣，煤油，鑷子、濾紙（2）系數(shù)為：1、2、4、2；（3）過濾，蒸餾（4）NaBH4（s）+H2O(l) = NaBO2（s）+H2(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，加熱到100度以上，充入氬氣，是除去反

應(yīng)器中的水蒸氣和空氣，避免影響反應(yīng)；少量金屬鈉保存在煤油里；取用鈉時(shí)，用鑷子夾取，濾紙吸

干表面的煤油；（2）根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，得失電子總相同，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；（4）根據(jù)物質(zhì)的量計(jì)算，n(NaBH4)=0.1mol，故熱方程式為：NaBH4（s）+H2O(l) = NaBO2（s）+H2(g) △H=-216KJ/mol；