Question

【题目】某研究小组将NaBO2SiO2和Na的固体混合物与H2在500℃条件下制备NaBH4，实验装置如图所示已知NaBH4中B为+3价，下列说法错误的是

A.装置甲还可以用于制取CO2H2S

B.装置乙丙中分别装有NaOH溶液和浓硫酸

C.管式炉加热之前应收集装置尾部气体并验纯

D.可将反应后混合物加水溶解后用重结晶法提纯

Answer 1

【答案】D

【解析】

盐酸与锌反应生成氢气，由于盐酸具有挥发性，制取的氢气中含有氯化氢和水蒸气，故通过装置乙中的氢氧化钠溶液除去氯化氢杂质，在通过装置丙中的浓硫酸干燥除去水蒸气，干燥的氢气通入管式炉中一段时间后，对管式炉尾部流出的气体先验纯，再对管式炉进行加热，让氢气与NaBO2SiO2和Na固体混合物在500℃条件下反应制备NaBH4，反应方程式为：NaBO2+2SiO2+4Na+2H2NaBH4+2Na2SiO3，据此分析解答。

A．装置甲为块状固体与液体不加热反应制气体的装置，可以看做启普发生器的简易装置，实验室用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，用硫化亚铁固体与稀盐酸或稀硫酸反应制取硫化氢，都属于块状固体与液体不加热反应制气体，装置甲可以用于制取CO2H2S，故A正确；

B．根据分析装置乙丙分别用于除去氢气中混有的氯化氢和水蒸气，NaOH溶液可与氯化氢反应，浓硫酸具有吸水性，故B正确；

C．氢气通入管式炉中与NaBO2SiO2和Na固体混合物在500℃条件下反应制备NaBH4，高温下，管式炉中若含有空气，氢气与氧气反应会引发爆炸，则管式炉加热之前应收集装置尾部气体并验纯，故C正确；

D．根据分析，管式炉中发生的反应化学方程式为：NaBO2+2SiO2+4Na+2H2NaBH4+2Na2SiO3，NaBH4中B为+3价，则H为-1价，将反应后混合物加水溶解后，NaBH4可与水发生反应：NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑，无法做到NaBH4提纯，故D错误；

答案选D。