【題目】硼及其化合物在化學(xué)工業(yè)中有諸多用途。請回答下列問題:

1)硼氫化鈉NaBH4是硼的重要化合物。

NaBH4B元素的化合價為______。

工業(yè)上可利用硼酸甲酯B(OCH3)3與氫化鈉NaH反應(yīng)制備NaBH4,反應(yīng)的另一種產(chǎn)物為甲醇鈉(CH3ONa),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。

NaBH4與水反應(yīng)生成NaBO2H2,該反應(yīng)生成的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為______。

2)工業(yè)上以鐵硼礦主要成分為Mg2B2O5·H2OFe3O4,還有少量、FeO、CaO、為原料制備單質(zhì)B的工藝流程如圖所示:

已知:

金屬離子

Fe3+

Al3+

開始沉淀的pH

2.7

3.1

沉淀完全的pH

3.7

4.9

“浸出”時,將鐵硼礦石粉碎的目的為______。

濾渣1的主要成分為______。

“凈化除雜”時需先加H2O2溶液,其目的為______,然后再調(diào)節(jié)溶液的pH5.0的目的是______。

制得的粗硼在一定條件下能生成BI3,BI3加熱分解可以得到純凈的單質(zhì)硼,F(xiàn)將粗硼制成的BI3完全分解,生成的0.30mol·L1Na2S2O3溶液滴定至終點,消耗18.00mL Na2S2O3溶液。盛裝Na2S2O3溶液應(yīng)用______填“酸式”或“堿式”滴定管,該粗硼樣品的純度為______

【答案】+3 4NaH+B(OCH3)3NaBH4+3CH3ONa 1:1 增大接觸面積,加快反應(yīng)速率 SiO2、CaSO4 將其中的氧化為 使Fe3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀、Al3轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀而除去 堿式 97.2%

【解析】

1)①NaBH4Na是+1價,H是-1價,則B元素的化合價,根據(jù)化合價代數(shù)和為0,得出B為+3價。

工業(yè)上可利用硼酸甲酯B(OCH3)3與氫化鈉NaH反應(yīng)制備NaBH4,反應(yīng)的另一種產(chǎn)物為甲醇鈉(CH3ONa),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NaH+B(OCH3)3NaBH4+3CH3ONa 。

NaBH4與水反應(yīng)生成NaBO2H2NaBH42H2ONaBO24H2↑,NaBH4H被氧化,得到氧化產(chǎn)物,水中氫被還原,得到還原產(chǎn)物,該反應(yīng)生成的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:1。

2)以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5·H2OFe3O4,還有少量Fe2O3、FeO、CaOAl2O3SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3),由流程可知,加硫酸溶解只有SiO2不溶,Mg2B2O5·H2O+2H2SO42H3BO3+2MgSO4CaO轉(zhuǎn)化為微溶于水的CaSO4,“凈化除雜”需先加H2O2溶液,將亞鐵離子轉(zhuǎn)化為鐵離子,調(diào)節(jié)溶液的pH約為5,使鐵離子、鋁離子均轉(zhuǎn)化為沉淀,則濾渣為氫氧化鋁、氫氧化鐵,然后蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾分離出H3BO3。

①“浸出”時,將鐵硼礦石粉碎的目的為增大接觸面積,加快反應(yīng)速率。

②加硫酸溶解只有SiO2不溶,Mg2B2O5·H2O+2H2SO42H3BO3+2MgSO4CaO轉(zhuǎn)化為微溶于水的CaSO4,利用Fe3O4的磁性,可將其從“浸渣”中分離!敖敝羞剩余的物質(zhì)是SiO2CaSO4,濾渣1的主要成分為SiO2、CaSO4。

③“凈化除雜”需先加H2O2溶液,其目的為將其中的氧化為,然后再調(diào)節(jié)溶液的pH5.0的目的是使Fe3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀、Al3轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀而除去。

Na2S2O3溶液呈堿性,應(yīng)放在堿式滴定管中,硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量為:0.30mol·L1×0.018L=0.0054mol,根據(jù)關(guān)系式:BBI3I23S2O32,則nB)=nS2O32)=0.0018mol,硼的質(zhì)量為:10.81g·mol1×0.0018mol=0.01944g,粗硼中硼的含量為:×100%=97.2%。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】I2KI溶液中存在下列平衡:I2(aq) + I(aq) I3(aq)。某I2KI混合溶液中,I3的物質(zhì)的量濃度c(I3)與溫度T的關(guān)系如圖所示(曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài))。下列說法正確的是

A.反應(yīng) I2(aq) + I(aq) I3(aq)△H0

B.狀態(tài)A與狀態(tài)B相比,狀態(tài)Ac(I2)

C.若溫度為T1、T2,反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1K2

D.若反應(yīng)進行到狀態(tài)D時,一定有vv

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【題目】如圖所示裝置,室溫下密閉容器內(nèi)分別充入空氣和H2O2的混合氣體在可移動的活塞兩邊,在標準狀況下若將H2O2的混合氣體點燃引爆,活塞先左彈,恢復(fù)原溫度后,活塞右滑停留于容器的中央,則原來H2O2的體積比最接近于 ( )

①27 ②54 ③45 ④72

A.①②B.②④C.③④D.①③

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【題目】氯吡格雷是一種用于抑制血小板聚集的藥物,根據(jù)原料的不同,該藥物的合成路線通常有兩條,其中以2—氯苯甲醛為原料的合成路線如下:

(1)D→E所需X物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式:____________。

(2)C→D反應(yīng)生成D的產(chǎn)量偏低,請解釋原因:______________________________________(3)寫出C聚合成高分子化合物的方程式___________________________________;

(4)A能轉(zhuǎn)化成F分子C7H7NO2,寫出同時符合下列條件F的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:__________。

①紅光光譜表明分子中含有-COO-結(jié)構(gòu);

②1H-NMR譜顯示分子中含有苯環(huán),且苯環(huán)上有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。

(5)已知:

寫出由乙烯、甲醇為有機原料制備化合物的合成路線流程圖_____________________(無機試劑任選)。合成路線流程圖示例如下:

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【題目】某含氧有機化合物可以作為無鉛汽油的抗爆震劑,含C的質(zhì)量分數(shù)為68.2%,含H的質(zhì)量分數(shù)為13.6%。

1)求出該有機化合物的最簡式(要求寫出計算過程)。___________

2________(填不能)確定該有機化合物的分子式,若能確定,該有機物的分子式為________________,理由是______________

3)紅外光譜和核磁共振氫譜顯示該分子中有4個甲基,請寫出其結(jié)構(gòu)簡式___________

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【題目】0.1mol/LCH3COOH溶液中存在如下電離平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,對于該平衡,下列敘述正確的是 ( )

A.加入少量NaOH固體,平衡向正反應(yīng)方向移動

B.加水,反應(yīng)速率增大,平衡向逆反應(yīng)方向移動

C.滴加少量0.1mol/L HCl溶液,溶液中c(H+)減少

D.加入少量CH3COONa固體,平衡向正反應(yīng)方向移動

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【題目】一、(1)硫酸銅晶體的溶解度雖大,但溶解過程較慢,實驗室常用熱水配制以加快溶解速率,但常常會產(chǎn)生渾濁,請用文字簡要說明原因_______________

2)稀Na2S溶液有一種腐卵氣味,加入AlCl3溶液后,腐卵氣味加劇,用離子方程式表示氣味加劇過程所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)______________

二、依據(jù)氧化還原反應(yīng):MnO4-+5Fe2++8H+ = Mn2++5Fe3++4H2O,欲采用滴定的方法測定FeSO4的質(zhì)量分數(shù),實驗步驟如下:①稱量綠礬樣品,配成100 mL待測溶液,②取一定體積待測液置于錐形瓶中,并加入一定量的硫酸,③將標準濃度的KMnO4溶液裝入滴定管中,調(diào)節(jié)液面至a mL處,④滴定待測液至滴定終點時,滴定管的液面讀數(shù)b mL,⑤重復(fù)滴定23次。

1)如何知道滴定到達終點?__________。下列操作會導(dǎo)致測定結(jié)果偏低的是_______。

A.盛標準溶液的滴定管用蒸餾水洗滌后未用標準液潤洗就裝液滴定

B.錐形瓶用蒸餾水洗滌后未用待測液潤洗

C.讀取標準液讀數(shù)時,滴定前平視,滴定到終點后俯視

D.滴定前滴定管尖嘴處有氣泡未排除,滴定后氣泡消失

2)下列每種量器的數(shù)量不限,在上述實驗中,必須使用的有____________;

A.托盤天平 B.量筒 C.堿式滴定管 D.酸式滴定管

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某溫度下,濃度都是1 mol·L1的兩種氣體X2Y2,在密閉容器中反應(yīng)生成氣體Z。反應(yīng)2 min后,測得參加反應(yīng)的X20.6 mol·L1,用Y2的變化表示的反應(yīng)速率v(Y2)0.1 mol·L1· min1,生成的c(Z)0.4 mol·L1,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式是( )

A.X22Y22XY2B.3X2Y22X3Y

C.X23Y22XY3D.2X2Y22X2Y

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【題目】在氨水中存在電離平衡:NH3·H2O NH4+ + OH,下列情況能引起電離平衡向右移動的有( )。

①加NH4Cl固體 ②加NaOH溶液 ③通HCl ④加CH3COOH溶液 ⑤加水

A.①③⑤B.①④⑤C.①②④D.③④⑤

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