[题目]铝氢化钠(NaAlH4)是有机合成的重要还原剂.其合成线路如下图所示.(1)铝氢化钠遇水发生剧烈反应.其反应的化学方程式为 .(2)AlCl3与NaH反应时.需将AlCl3溶于有机溶剂.再将得到的溶液滴加到NaH粉末上.此反应中NaH的转化率较低的原因是 .(3)实验室利用下图装置制取无水AlCl3.①A中所盛装的试剂是 .②点燃D� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】铝氢化钠(NaAlH4)是有机合成的重要还原剂，其合成线路如下图所示。

（1）铝氢化钠遇水发生剧烈反应，其反应的化学方程式为__________________________。

（2）AlCl3与NaH反应时，需将AlCl3溶于有机溶剂，再将得到的溶液滴加到NaH粉末上，此反应中NaH的转化率较低的原因是__________________________________________。

（3）实验室利用下图装置制取无水AlCl3。

①A中所盛装的试剂是_______________。

②点燃D处酒精灯之前需排除装置中的空气，其操作是____________________________

（4）改变A和D中的试剂就可以用该装置制取NaH，若装置中残留有氧气，制得的NaH中可能含有的杂质为____________ 。

（5）现设计如下四种装置，测定铝氢化钠粗产品(只含有NaH杂质)的纯度。

从简约性、准确性考虑，最适宜的装置是_________(填编号)。称取15.6g样品与水完全反应后，测得气体在标准状况下的体积为22.4L，样品中铝氢化钠的质量为___________。

【答案】NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑ 反应生成的NaCl覆盖在NaH表面,阻止AlCl3与NaH反应的进行。或:NaH为离子化合物,难溶于有机溶剂,使反应物难以接触发生反应 KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、Ca(ClO)2等打开分液漏斗活塞使A中发生反应,待D中充满黄绿色气体时点燃酒精灯 Na2O2 乙 10.8 g

【解析】

（1）铝氢化钠遇水发生剧烈反应产生偏铝酸钠和氢气；

（2）NaCl是离子化合物，和有机物之间互不相溶，所以反应生成的氯化钠沉淀在氢化钠表面，阻止了氯化铝和氢化钠进一步反应；

（3）氯化铝的制备是金属铝和氯气之间反应的产物，浓盐酸和高锰酸钾（氯酸钾或重铬酸钾）之间无条件的反应产物是氯气，但是金属铝易被氧气氧化而变质，所以点燃D处酒精灯之前需排除装置中的空气；

（4）金属钠和氢气之间化合可以得NaH，但是氢气中的氯化氢要除去，金属钠和氧气加热下会产生过氧化钠杂质；

（5）从简约性、准确性考虑，甲产生气体速率不均匀，丙丁导气管中含有大量氢气；依据方程式，根据固体质量和氢气之间关系式列方程式，计算得铝氢化钠质量。

（1）铝氢化钠遇水发生剧烈反应产生偏铝酸钠和氢气，其反应的化学方程式为NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑，故答案为：NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑；

（2）AlCl3与NaH反应时，需将AlCl3溶于有机溶剂，再将得到的溶液滴加到NaH粉末上，则生成的NaCl是离子化合物，和有机物之间互不相溶，所以反应生成的氯化钠沉淀在氢化钠表面，阻止了氯化铝和氢化钠进一步反应，导致NaH的转化率较低，故答案为：反应生成的氯化钠沉淀在氢化钠表面，阻止了氯化铝和氢化钠进一步反应；

（3）①氯化铝的制备是金属铝和氯气之间反应的产物，则装置A为制备氯气的发生装置，浓盐酸和高锰酸钾（氯酸钾或重铬酸钾）之间无条件的反应产物是氯气，所以A中所盛装的试剂的名称为高锰酸钾（氯酸钾或重铬酸钾），故答案为：高锰酸钾（氯酸钾或重铬酸钾）；

②因为金属铝易被氧气氧化而变质，所以点燃D处酒精灯之前需排除装置中的空气，即打开分液漏斗的活塞使A中发生反应，待D中充满黄绿色的气体时点燃酒精灯，故答案为：打开分液漏斗的活塞使A中发生反应，待D中充满黄绿色的气体时点燃酒精灯；

（4）金属钠和氢气之间化合可以得NaH，但是氢气中的氯化氢要除去，金属钠和氧气加热下会产生过氧化钠杂质，故答案为：Na2O2；

（5）从简约性、准确性考虑，甲产生气体速率不均匀，丙丁导气管中含有大量氢气，所以这几个装置误差都较大，故选乙；15.6g样品与水反应的化学方程式为：NaAlH4+2H2O=

NaAlO2+4H2↑，NaH+H2O=NaOH+H2↑，设n（NaAlH4）=xmol、n（NaH）=ymol，由方程式结合题给数据得联立方程式：4x+y=1，54x+24y=15.6，解联立方程式可得x=y=0.2mol，则m（NaAlH4）=0.2mol×54g/mol=10.8g，故答案为：乙；10.8g。