硼氢化钠(NaBH4,硼为+3价)为白色粉末,在干燥空气中稳定,在潮湿空气中分解,是常用的还原剂。偏硼酸钠(NaBO2)易溶于水,不溶于乙醇,易水解。目前有多种工艺制备NaBH4 。
(1)用硼精矿(含有一定量B2O3,及Al2O3、SiO2、Fe2O3等杂质)制取NaBH4的流程如下:
①“溶解”时,B2O3与NaOH反应生成了NaBO2,反应离子方程式为_____________。
②“除硅铝”步骤加入CaO,而不加入CaCl2的原因有:能将硅、铝以沉淀除去;尽量不带入杂质离子;__________。
③“操作2”是将滤液蒸发、结晶、洗涤,其中洗涤选用的试剂最好是___________。
④“反应1”是MgH2与NaBO2混合得到NaBH4和MgO,其化学方程式为_________。
(2)我国孙彦平采用耐腐蚀电极材料,以阳离子交换膜为隔离膜,电解偏硼酸钠的碱溶液,也可以高效制备NaBH4。该工艺阳极产物为______,阴极电极方程式为______________。
B2O3 + 2OH-=2BO2- + H2O 提供碱性溶液,抑制 NaBO2水解 乙醇 2MgH2 + NaBO2=NaBH4 + 2MgO O2 BO2- + 6H2O +8e-=BH4- + 8OH- 【解析】分析:本题以硼精矿为原料制备NaBH4的流程为载体,考查流程的分析、离子方程式的书写、盐类水解的应用、基本实验操作、电解原理。硼精矿中加入NaOH溶解,其中B2O3、Al2O3、...
考点分析: