硼氢化钠(NaBH4)广泛用于精细有机合成。Bayer法合成硼氢化钠流程图如下:
(1)“合成”时,可在图甲所示的反应釜中进行。
①从煤油中取出金属钠需先用滤纸吸干,再用石油醚洗涤,其目的是_______________。
②通氢气前需先通入氮气的目的是___________________。
③合成反应的化学方程式为________________________________。
(2)“萃取”时,可在图乙中进行,该仪器名称为_________________ 。
(3)实验中可以循环使用的物质是___________________;对所得产品进行分析得图丙图谱,该图谱名称为________________________。
高三化学简答题困难题
硼氢化钠(NaBH4)广泛用于精细有机合成。Bayer法合成硼氢化钠流程图如下:
(1)“合成”时,可在图甲所示的反应釜中进行。
①从煤油中取出金属钠需先用滤纸吸干,再用石油醚洗涤,其目的是_______________。
②通氢气前需先通入氮气的目的是___________________。
③合成反应的化学方程式为________________________________。
(2)“萃取”时,可在图乙中进行,该仪器名称为_________________ 。
(3)实验中可以循环使用的物质是___________________;对所得产品进行分析得图丙图谱,该图谱名称为________________________。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
硼氢化钠(NaBH4)具有强还原性,在工业生产上广泛用于非金属及金属材料的化学镀膜、贵金属回收、工业废水处理等。工业上采用的Bayer法制备NaBH4通常分两步(如图)。下列说法错误的是
A.用B2O3代替Na2B4O7也可制得NaBH4
B.两步的总反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
C.将SiO2粉碎能增大得到熔体的速率
D.由图可知该工艺过程中无污染性物质产生,符合绿色化学理念
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
NaBH4是一种棕黄色固体,在酸性条件下易水解放出氢气,是最常用的还原剂之一,广泛用于有机合成和电镀等。一种制取NaBH4的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①用CH4与H2O(g)反应制H2的同时会生成CO2。0.4 mol CH4完全反应生成H2的物质的量为 __________________mol。
(2)步骤③发生反应的化学方程式为____________________________________。
(3)H3BO3是一元弱酸,其在水中的电离方程式为___________________________。
(4)从CH3ONa回收甲醇的方法是_______________________________。
(5)碱性条件下,NaBH4与CuSO4溶液反应可得到纳米铜和NaBO2,则该反应的离子方程式为___________________________。
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
硼氢化钠(NaBH4)广泛用于化工生产,常温下能与水反应,易溶于异丙胺(沸点为33 ℃)。工业上可用硼镁矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O,含少量杂质Fe3O4)制取NaBH4,其工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)NaBH4中氢元素的化合价为_______。
(2)碱溶时Mg2B2O5发生反应的化学方程式是________。
(3)滤渣的主要成分是_____。
(4)高温合成中,加料之前需将反应器加热至100 ℃以上,并通入氩气。通入氩气的目的是_____。
(5)操作2的名称为______,流程中可循环利用的物质是_____。
(6)在碱性条件下,用惰性电极电解NaBO2溶液也可制得NaBH4,装置如图所示,电解总反应的离子方程式为_______。
(7)NaBH4常用作还原剂,H2也是常见的还原剂。与相同氧化剂反应时,1 g NaBH4的还原能力相当于_____g H2的还原能力(结果保留两位小数)。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
对硝基苯甲酸()是一种广泛用于医药、染料、感光材料等的重要精细化工中间体。工业上以对硝基甲苯()、Cr(SO)3等物质为主要原料,通过间接电合成法制备对硝基苯甲酸,生产工艺流程如下:
已知:①对硝基甲苯:黄色晶体,熔点为51.7℃,沸点为238.5℃,不溶于水,易溶于乙醇、乙醚、氯仿和苯。②对硝基苯甲酸:黄色晶体,熔点为242℃,沸点为359℃,微溶于水,溶于乙醇,能升华。
回答下列问题:
(1)电解制备Cr2O72-:用H型隔膜电解槽电解制备Cr2O72-,装置如下图1所示。外接电源的负极为__(填“A”或“B”),反应II的离子方程式为_______。
(2)氧化制备对硝基苯甲酸:用上图2所示装置制备对硝基苯甲酸,具体过程如下:
步骤1:向250 mL三颈烧瓶中依次加入一定量含Cr2O72-的电解液、对硝基甲苯,搅拌、水浴升温到设定温度,恒温下进行反应,直至反应液由棕红色变为墨绿色时为止。
步骤2:待反应混合物冷却至室温后,与适量冰水充分混合,抽滤。滤液返回电解槽中重新电解。
步骤3:把步骤2中抽滤所得固体溶于5%的热NaOH溶液中(约60℃),待温度降到50℃时,抽滤,向滤液中加入过量2 mol/L H2SO4,析出黄色沉淀,再抽滤,并用冷水洗涤,然后在低于80℃的条件下烘干,可得粗产品。
①仪器X的名称是_____,冷却水应从___口进入(填“a”或“b”)。
②步骤2中,抽滤所得固体的主要成分是_____。
③步骤3中,用NaOH溶液处理后,需待温度降到50℃时进行抽滤的原因是______。
④制得的粗产品需要进一步纯化,根据对硝基苯甲酸的有关性质可知,对其进行纯化还可以采用_____法完成。
⑤该合成技术的优点是实现了____(填化学式)的循环利用,绿色环保。
(3)测定对硝基苯甲酸的纯度:称取1.670 g粗产品,配成100 mL溶液,取25.00 mL溶液,用0.1000 mol·L-1 KOH溶液滴定,重复滴定四次,每次消耗KOH溶液的体积如下表所示。已知:对硝基苯甲酸的摩尔质量为167.0 g·mol-1,则对硝基苯甲酸的纯度为_____。
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
体积( mL) | 23.00 | 23.10 | 21.40 | 22.90 |
高三化学实验题困难题查看答案及解析
(16分)A物质异戊二烯(2-甲基-1,3-丁二烯)用途广泛,除用于合成IR橡胶外,还可用于生产芳樟醇N等多种精细化工产品,合成路线如下:
已知:i.
ii.
(1)A的结构简式是 ,C生成N的反应类型为
(2)实验室常用电石和水制备试剂Y,试剂Y的名称是
(3)反式聚异戊二烯的结构简式是 (选填字母)。
a. b.
c. d.
(4)D中有一个碳原子上连接2个甲基;试剂X的相对分子质量为58,核磁共振氢谱显示只有一组峰。则D→E的反应方程式为
(5)E→F的反应方程式为
(6)B的结构简式为
(7)芳樟醇的结构简式为
高三化学推断题极难题查看答案及解析
硼氢化钠(NaBH4)是常用的还原剂,用途广泛。某探究小组采用偏硼酸钠(NaBO2)为主要原料制备NaBH4,其流程如下:
已知:NaBH4常温下易与水反应,可溶于异丙胺(沸点:33℃)
(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______;第②步分离采用的方法是______;第③步分离NaBH4并回收溶剂,采用的方法是_____;
(2)NaBH4与水反应生成H2 : NaBH4 + 2H2O=NaBO2+4H2↑ (已知:HBO2是弱酸)。 实验测得,NaBH4每消耗一半所用的时间与溶液 pH、温度的关系如下表:
pH | 8 | 10 | 12 | 1 4 |
温度/℃ | 25 | 25 | 25 | 25 |
时间/ min | 6. 2 ×10-1 | 6. 2 ×10 | 6. 2 ×103 | 6. 2 ×105 |
①NaBH4与水反应开始释放H2很快 ,经过一段时间后就缓慢下来 ,可能原因一是反应物浓度降低 ;二是________;
②为了加快制取的H2速率,常将一些促进剂投入水中,下列物质中可作为促进剂的是__;
a. 碳酸钾 b. 稀硝酸 c 硫酸氢钠 d. 氨水
(3)利用如图所示装置,可以测定NaBH4与水反应生成 H2的速率,在pH =10、25℃条件下,将恒压滴液漏斗中NaBH4滴加到含有催化剂的三颈烧瓶中。
①实验中使用恒压滴液漏斗的原因为_________;
②气体生成结束后,水准管中的液面会高于量气管中的液面,此时量气管读数会_____( 填“偏大”或“偏小”)需要将水准管慢慢向下移动,则量气管中的液面会__________(填“上升”或“下降”);
③在此条件下,0. 38 g NaBH4开始反应至剩余 0. 19 g 时,实验测得量气管内气体体积为124mL,则这段时间内,生成H2的平均速率是_______mL·min-1。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
硼氢化钠(NaBH4)在有机合成、化工生产方面有广泛应用。制备硼氢化钠的化学方程式为NaBO2+2SiO2+4Na+2H2NaBH4+2Na2SiO3。下列有关上述反应的说法错误的是( )
A. 氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:1
B. 转移4 mol电子时,只需向装置中通入44.8 L H2(标准状况)
C. 装药品之前加热装置至100℃并持续一会儿
D. 制备硼氢化钠的副产物可能有NaH
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硼氢化钠(NaBH4)在有机合成、化工生产方面有广泛应用。制备硼氢化钠的化学方程式为NaBO2+2SiO2+4Na+2H2NaBH4+2Na2SiO3。下列有关上述反应的说法错误的是( )
A. 氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:1
B. 转移4 mol电子时,只需向装置中通入44.8 L H2(标准状况)
C. 装药品之前加热装置至100℃并持续一会儿
D. 制备硼氢化钠的副产物可能有NaH
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硼氢化钠(NaBH4)在有机合成、化工生产方面有广泛应用。制备硼氢化钠的化学方程式为NaBO2+2SiO2+4Na+2H2NaBH4+2Na2SiO3。下列有关上述反应的说法错误的是( )
A. 氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:1
B. 转移4 mol电子时,只需向装置中通入44.8 L H2(标准状况)
C. 装药品之前加热装置至100℃并持续一会儿
D. 制备硼氢化钠的副产物可能有NaH
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