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硼氫化鈉(NaBH4)是一種潛在儲氫劑,在有機合成中也被稱為“萬能還原劑”。實驗室制備、提純、分析NaBH4純度的步驟如下,請結(jié)合信息回答問題。
NaBH4 NaH CH3ONa
性質(zhì) 固體,可溶于異丙胺或水,常溫下與水緩慢反應(yīng),與酸劇烈反應(yīng),強堿環(huán)境下能穩(wěn)定存在 固體,強還原性,與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生H2 固體,難溶于異丙胺,常溫下與水劇烈反應(yīng)
Ⅰ.NaBH4的制備
先打開K2,向裝置中鼔入N2,然后升溫到110℃左右,打開攪拌器快速攪拌,將融化的Na快速分散到石蠟油中,然后升溫到200℃,關(guān)閉K2,打開K1通入H2,充分反應(yīng)后制得NaH。然后升溫到240℃,持續(xù)攪拌下通入N2,打開K3向三頸瓶中滴入硼酸三甲酯[分子式為B(OCH33,沸點為68℃],充分反應(yīng)后,降溫后離心分離得到NaBH4和CH3ONa的固體混合物。
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(1)寫出NaH與B(OCH33的化學(xué)反應(yīng)方程式
4NaH+B(OCH33
240
NaBH4+3CH3ONa
4NaH+B(OCH33
240
NaBH4+3CH3ONa

(2)下列說法正確的是
AB
AB
。
A.鼓入N2可以防止Na、NaH、NaBH4等被氧化
B.?dāng)嚢璨a分散到石蠟油中可以加快H2與鈉的反應(yīng)速率
C.取200℃時的產(chǎn)物加入水中,觀察是否有H2產(chǎn)生,從而判斷NaH中是否含有Na
D.快速滴入B(OCH33有利于提高其轉(zhuǎn)化率
Ⅱ.NaBH4的提純
(3)NaBH4可采用索氏提取法提純,其裝置如圖所示。實驗時將NaBH4和CH3ONa的固體混合物放入濾紙?zhí)淄?中,燒瓶中異丙胺(熔點:-101℃,沸點:33℃)受熱蒸發(fā),蒸汽沿導(dǎo)管
2
2
(填“2”或“3”)上升至球形冷凝管,冷凝后滴入濾紙?zhí)淄?中,再經(jīng)導(dǎo)管
3
3
(填“2”或“3”)返回?zé)浚瑥亩鴮崿F(xiàn)連續(xù)萃取。當(dāng)萃取完全后,NaBH4
圓底燒瓶
圓底燒瓶
(填“圓底燒瓶”或“索氏提取器”)中。
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(4)分離異丙胺和NaBH4并回收溶劑的方法是
蒸餾
蒸餾
。
Ⅲ.NaBH4的純度分析
步驟1:取9.00gNaBH4產(chǎn)品(雜質(zhì)不參與反應(yīng)),將產(chǎn)品溶于X1溶液后配成200mL溶液,取2.00mL置于碘量瓶中,加入30.00mL0.1000mol?L-1KIO3溶液充分反應(yīng)。(反應(yīng)為3NaBH4+4KIO3=3NaBO2+4KI+6H2O)
步驟2:向步驟1所得溶液中加入過量的KI溶液,用X2溶液調(diào)節(jié)pH,使過量KIO3轉(zhuǎn)化為I2,冷卻后暗處放置數(shù)分鐘。
步驟3:向步驟2所得溶液中加緩沖溶液X3調(diào)pH約為5.0,加入幾滴淀粉指示劑,用0.2000mol?L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為18.00mL。(反應(yīng)為I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
(5)X1溶液為
B
B
,X2溶液為
A
A
,緩沖溶液X3
D
D
。(填序號)
A.稀硫酸
B.NaOH溶汼
C.NH4Cl和NH3?H2O混合液
D.CH3COOH和CH3COONa混合液
已知:Ka(CH3COOH)=1.0×10-5,Kb(NH3?H2O)=1.0×10-5,兩種混合液中溶質(zhì)物質(zhì)的量之比均為1:1。
(6)產(chǎn)品中NaBH4的純度為
76
76
%。滴入Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液時若長時間振蕩可能導(dǎo)致測定結(jié)果
偏低
偏低
(填“偏高”或“偏低”)。

【答案】4NaH+B(OCH33
240
NaBH4+3CH3ONa;AB;2;3;圓底燒瓶;蒸餾;B;A;D;76;偏低
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/7/17 8:0:9組卷:34引用:1難度:0.5
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    熔點 沸點 狀態(tài)
    5.51℃ 80.1  液體
    硝基苯 5.7℃ 210.9℃ 液體
    (1)要配制濃硫酸和濃硝酸的混合酸的注意事項是
     

    (2)分離硝基苯和水的混合物的方法是
     
    ;分離硝基苯和苯的方法是
     

    (3)實驗室制取少量硝基苯:
    ①實驗時應(yīng)選擇
     
    (填“圖A”或“圖B”)裝置;另一裝置,存在的2個缺陷是
     
    、
     
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    ②用水浴加熱的優(yōu)點是
     

    發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:49引用:2難度:0.5
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    ?菁優(yōu)網(wǎng)
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    (1)儀器B的名稱是
     
    ;該實驗所采用的加熱方式優(yōu)點是
     
    ,液體X可能是
     
    (選填編號)。
    a.水
    b.酒精
    c.油
    d.乙酸
    (2)根據(jù)實驗結(jié)果,判斷適宜的反應(yīng)溫度為
     
    。
    (3)在140℃進行實驗,長時間反應(yīng)未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是
     
    。
    (4)在120℃進行實驗,若將B改為裝有濃硫酸的洗氣瓶,長時間反應(yīng)未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是
     
    。
    (5)教材中用乙醇和濃硫酸在170℃時制備乙烯。和教材實驗相比,用三氯化鋁做催化劑制備乙烯的優(yōu)點有
     
    、
     
    (列舉兩點)。
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    (保留3位有效數(shù)字)。
    (7)某次測定結(jié)果誤差為-2.1%,可能會造成此結(jié)果的原因是
     
    (選填編號)。
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    發(fā)布:2024/12/30 16:0:2組卷:26引用:3難度:0.5
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    分析并回答下列問題:
    (1)裝置(圖)A中滴加濃硫酸的儀器名稱是
     
    ,A 中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    ;冷卻至 40~50℃,過濾,用
     
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    (2)C 中多孔球泡的作用是
     

    (3)裝置 D的作用是檢驗裝置 C中 SO2的吸收效率,D中的試劑可以是
     

    a.酚酞溶液 b.氫氧化鈉溶液 c.品紅溶液  d.酸性KMnO4溶液
    (4)裝置E的作用
     

    II.Na2S2O4 的性質(zhì)】
    取純凈的 Na2S2O4晶體,配成溶液,進行下列性質(zhì)探究實驗,完成表的空格(供選擇的試劑:淀粉-KI 溶液、紫色石蕊試液、稀硝酸、BaCl2 溶液)
    假設(shè)操作現(xiàn)象原理
    Na2S2O4 為強 堿弱酸鹽,其溶 液為堿性.取少量溶液于試管中,
    滴加
     
    溶液變 成藍色S2O42-水解,使溶液成堿性
    Na2S2O4 中 S為+3 價,具有較強 的還原性.取少量溶液于試管中,
    滴加過量新制氯水,再 滴加 BaCl2 溶
    有白色沉淀生 成該反應(yīng)的離子方程式為:
     
    III.【測定 Na2S2O4 的純度】
    取 8.00g制備的晶體溶解后,加入足量稀硫酸,充分反應(yīng)后,過濾、洗滌、干燥.得固體 0.64g.則 Na2S2O4 的純度為
     
    [已知:M(Na2S2O4)=174.0].

    發(fā)布:2024/12/31 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.5
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