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2020届高考化学第二轮专题复习非选择题规范练
无机化学工艺流程综合应用
1、硼氢化钠(NaBH4)是有机合成中常用的还原剂。一种制备工艺如下(部分条件和产物省略):
回答下列问题:
(1)MgH2和NaBO2合成硼氢化钠的化学方程式为________。
(2)难溶的Mg2B2O5与浓氢氧化钠溶液反应的离子方程式为__________________________________________________。
(3)SOCl2溶于水能产生两种气体,其中一种气体能使品红溶液褪色,则灼烧时加入SOCl2的目的是______________________。
(4)已知镁H2O2酸性燃料电池反应为Mg+H2O2+H2SO4===MgSO4+2H2O。常温下,电解质溶液为200 mL 0.1 mol·L-1硫酸溶液。
①写出正极的电极反应式:________________________。
②若电路转移0.038 mol电子时,溶液pH为________(忽略溶液体积变化,不考虑H2O2电离)。
(5)“有效氢含量”是衡量含氢还原剂的还原能力指标,定义为每克含氢还原剂的还原能力与多少克H2的还原能力相当。则NaBH4的“有效氢含量”为________(结果保留两位小数)。
(6)工业上,也可以利用NaBO2、HCHO和生石灰在加热条件下制备NaBH4,并得到副产物CaCO3,该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为________。
解析:(1)根据原子守恒,配平MgH2和NaBO2合成硼氢化钠的化学方程式:2MgH2+NaBO2NaBH4+2CaCO3,甲醛中的C为0价,被氧化为CaCO3中的+4价,CaCO3为氧化产物,甲醛中的H为+1价,被还原为NaBH4中的-1价,NaBH4为还原产物,故氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1。
≈0.21。(6)该反应的化学方程式为NaBO2+2HCHO+2CaO=0.01 mol·L-1,pH=2。(5)1 mol(即38 g)NaBH4做还原剂时,H元素由-1价被氧化为+1价,失去8 mol电子,与4 mol(即8 g)H2做还原剂时转移电子数相等,故NaBH4的“有效氢含量”为NaBH4