题目内容
【题目】单质钛(Ti)抗腐蚀能力强(放在大海中几周后仍金光闪闪),机械强度高,有“未来金属”之称。又因用它制的“骨头”置入人体后可以在上面长肉,所以又有“亲生物金属”之美誉。工业上常用硫酸分解钛铁矿(FeTiO3,铁为+2价)的方法来制取TiO2,再由TiO2制金属钛。主要反应有:
①FeTiO3+3H2SO4=Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O
②Ti(SO4)2+3H2O=H2TiO3↓+2H2SO4
③H2TiO3TiO2+H2O
④TiO2+2C+2Cl2TiCl4↑+2CO↑
⑤TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti
上述反应中,属于氧化还原反应的有( )
A.①②
B.①⑤
C.③④
D.④⑤
【答案】D
【解析】
有元素化合价变化的反应是氧化还原反应。
①FeTiO3+3H2SO4=Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O反应中,元素化合价都没变,属于非氧化还原反应;
②Ti(SO4)2+3H2O=H2TiO3↓+2H2SO4反应中,元素化合价都没变,属于非氧化还原反应;
③H2TiO3TiO2+H2O反应中,元素化合价都没变,属于非氧化还原反应;
④TiO2+2C+2Cl2TiCl4↑+2CO↑反应中,碳元素化合价升高、氯元素化合价降低,有元素化合价变化,属于氧化还原反应;
⑤TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti反应中,镁元素化合价升高、钛元素化合价降低,有元素化合价变化,属于氧化还原反应;
综上所述,④⑤属于氧化还原反应,故选D。
【题目】硼氢化钠(NaBH4)通常为白色粉末,容易吸水潮解,可溶于异丙胺(熔点:-101℃,沸点:33℃),在有机合成中被称为“万能还原剂”。制备硼氢化钠的流程如图:
硼酸三甲酯的制备:将硼酸(H3BO3)和适量甲醇加入圆底烧瓶中,然后缓慢地加入浓硫酸,振荡,在烧瓶上加装分馏柱a,用电炉经水浴锅加热,回流2小时,收集硼酸三甲酯与甲醇共沸液。装置如图所示(夹持装置略去,下同)。
硼酸三甲酯B(OCH3)3 | 甲醇 | 甲醇钠 | |
溶解性 | 与乙醇、甲醇混溶,能水解 | 与水混溶 | 溶于甲醇,不溶于异丙胺 |
沸点/℃ | 68 | 64 | 450 |
硼酸三甲酯与甲醇混合物的共沸点为54℃ |
(1)直形冷凝管冷却水应从________(填“b”或“c”)接口进入。
(2)浓硫酸的作用是_______。
(3)本实验采用水浴加热,优点是________;U型管中试剂的作用是__________。
(4)在240℃条件下进行,硼酸三甲酯与氢化钠反应制取NaBH4,同时生成CH3ONa,写出该反应的化学方程式______。
(5)萃取时可采用索氏提取法,其装置如图所示。实验时烧瓶中溶剂受热蒸发,蒸汽沿导管2上升至球形冷凝管,冷凝后滴入滤纸套筒1中,进行萃取。萃取液液面达到虹吸管3顶端时,经虹吸管3返回烧瓶,从而实现连续萃取。当萃取完全后,硼氢化钠在_______(填“圆底烧瓶”或“索氏提取器”)中。
(6)分离NaBH4并回收溶剂,采用的方法是_______。
(7)“有效氢含量”可用来衡量含氢还原剂的还原能力,定义是:每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克H2的还原能力。NaBH4的有效氢含量为_____________(保留两位小数)。
【题目】观察下列模型并结合有关信息,判断下列说法不正确的是( )
晶体硼(其每个结构单元中有12个B原子) | NaCl | S8 | HCN | |
结构模型示意图 | ||||
备注 | 熔点2573K | —— | 易溶于CS2 | —— |
A.晶体硼属于原子晶体,结构单元中含有30个B-B键,含20个正三角形
B.NaCl晶体中每个Na+周围距离最近且相等的Na+有6个
C.S8分子中的共价键为非极性键
D.HCN分子中含有2个σ键,2个π键