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硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的应用价值,某研究小组采用偏硼酸钠Na...

硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的应用价值,某研究小组采用偏硼酸钠NaBO2为主要原料制备NaBH4,其流程如图:

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已知:NaBH4常温下能与水反应,可溶于异丙酸(沸点:13℃).

(1)在第①步反应加料之前,需要将反应器加热至100℃以上并通入氩气,该操作的目的是:     

(2)请配平第①步反应的化学方程式:

NaBO2+      SiO2+      Na+      H2=      NaBH4+      Na2SiO3

(3)第②步操作需要的玻璃仪器有:               ;第③步分离出NaBH4并回收溶剂,采用的操作方法是            

(4)NaBH4与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为:            ,反应消耗1molNaBH4时转移的电子数目为            

 

(1)除去反应器中的水蒸气和空气; (2)1;2;4;2;1;2; (3)烧杯、漏斗、玻璃棒;蒸馏; (4)NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑;4NA. 【解析】(1)NaBH4常温下能与水反应,且氢气和氧气混合加热易产生爆炸现象,为防止NaBH4水解、防止产生安全事故,需要将装置中的空气和水蒸气排出; (2)该反应中H元素化合价由0价变为﹣1价、Na元素化合价由0价变为+1价,转移电子总数为4,根据转移电子守恒、原子守恒配平方程式为:NaBO2+2SiO2+4Na+2H2═NaBH4+2Na2SiO3; (3)②中加入的溶剂是异丙酸,NaBH4溶解与异丙酸、Na2SiO3不溶于异丙酸,所以第②步分离采用的方法是过滤,需要的仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒;熔沸点相差较大的可以采用蒸馏方法,异丙酸沸点:33℃,将滤液采用蒸馏的方法分离,得到异丙酸和固体NaBH4; (4)NaBH4与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,NaBO2中B元素化合价为+3价,所以NaBH4中H元素的化合价为﹣1价,所以H元素化合价由﹣1价、+1价变为0价,再结合转移电子守恒配平方程式为NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑,反应消耗1mol NaBH4时转移的物质的量=1mol×4×(1﹣0)=4mol,所以转移电子数为4NA或2.408×1024;  
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A、B、C、D四种物质均为下列离子组成的可溶性化合物,组成这四种物质的离子(离子不能重复组合)有:

阳离子

Na+、Al3+、Ba2+、NH4+

阴离子

Cl、OH、CO32﹣、SO42﹣

分别取四种物质进行实验,实验结果如下:

①A、D溶液呈碱性,B呈酸性,C呈中性

②A溶液与B溶液反应生成白色沉淀,再加过量A,沉淀量减少,但不会完全消失

③A溶液与D溶液混合并加热有气体生成,该气体能使湿润的红色石蕊试液变蓝

回答下列问题:

(1)A的化学式是          ,用电子式表示C的形成过程:          

(2)向A溶液中通入适量CO2,使生成的沉淀恰好溶解,所得溶液中各离子物质的量浓度由大到小的顺序是:              

(3)写出③的离子方程式                       

(4)简述D溶液呈碱性的理由                      

 

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KMnO4溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液,由于KMnO4的强氧化性,它的溶液很容易被空气中或水中某些少量还原性物质还原,生成难溶性物质MnO(OH)2,因此配制KMnO4标准溶液的操作是:

(1)称取稍多于所需量的KMnO4固体溶于水,将溶液加热并保持微沸1h;

(2)用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO(OH)2

(3)过滤得到的KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶放在暗处;

(4)利用氧化还原滴定方法,在70℃﹣80℃条件下用基准试剂(纯度高、式量较大、稳定性较好的物质)溶液标定其浓度.请回答下列问题:

(1)将溶液加热并保持微沸1h的目的是          

(2)如何保证在70℃~80℃条件下进行滴定操作:              

(3)准确量取一定体积的KMnO4溶液用               (填仪器名称).

(4)在下列物质中,用于标定KMnO4溶液的基准试剂最好选用            (填序号).

A.H2C2O4•2H2O      B.FeSO4       C.浓盐酸      D.Na2SO3

(5)若准确称取Wg你选的基准试剂溶于水配成500mL水溶液,取25.00mL置于锥形瓶中,用高锰酸钾溶液滴定至终点,消耗高锰酸钾溶液VmL.问:

①滴定终点标志是          

②所配制KMnO4标准溶液的物质的量浓度为          mol/L;

(6)若用放置两周的KMnO4标准溶液去滴定水样中Fe2+含量,测得的浓度值将          (填“偏高”或“偏低”).

 

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下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的是

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A.装置除去Cl2中含有的少量HCl

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B.装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体

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C.装置制取少量纯净的CO2气体

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D.装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层

 

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(下列是25℃时某些盐的溶度积常数和弱酸的电离平衡常数,下列说法正确的是

化学式

AgCl

Ag2CrO4

CH3COOH

HClO

H2CO3

Ksp或Ka

Ksp=1.8×10﹣10

Ksp=9.0×10﹣12

Ka=1.8×10﹣5

Ka=3.0×10﹣8

Ka1=4.1×10﹣7

Ka2=5.6×10﹣11

A.相同浓度CH3COONa和NaClO的混合溶液中,各种离子浓度的大小关系是:c(Na+)>c(ClO)>c(CH3COO)>c(OH)>c(H+

B.次氯酸钠溶液中通入少量CO2的离子方程式为:2ClO+CO2+H2O=CO32﹣+2HClO

C.向0.1 mol•L﹣1CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液中至c(CH3COOH):c(CH3COO)=5:9,此时溶液的pH=5

D.向浓度均为1.0×10﹣3 mol•L﹣1的KCl和K2CrO4混合溶液中滴加1.0×10﹣3 mol•L﹣1的AgNO3溶液,CrO42﹣先形成沉淀

 

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含MgCl2、AlCl3均为n mol的混合溶液,向其中滴NaOH溶液至过量.加入NaOH的物质的量与生成沉淀的物质的量的关系正确的是(离子(或物质)沉淀pH见表)

A.满分5 manfen5.com    B.满分5 manfen5.com

C.满分5 manfen5.com      D.满分5 manfen5.com

离子

Mg2+

Al3+

物质

Al(OH)3

开始沉淀pH

8.93

3.56

开始溶解pH

8.04

完全沉淀pH

10.92

4.89

完全溶解pH

12.04

 

 

 

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