Question

【题目】I硼位于ⅢA族，三卤化硼是物质结构化学的研究热点，也是重要的化工原料。三氯化硼(BCl3)可用于制取乙硼烷(B2H6)，也可作有机合成的催化剂。

查阅资料：①BCl3的沸点为12.5 ℃，熔点为－107.3 ℃；

②2B＋6HCl2BCl3↑＋3H2↑；

③硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应。

设计实验：某同学设计如图所示装置利用氯气和单质硼反应制备三氯化硼：

请回答下列问题：

（1）常温下，高锰酸钾固体粉末与浓盐酸发生的反应可替代A装置中的反应，而且不需要加热，两个反应的产物中锰的价态相同。写出高锰酸钾固体粉末与浓盐酸反应的离子方式：___________________ 。

（2）E装置的作用是_______________。如果拆去B装置，可能的后果是__________________________。

（3）三氯化硼遇水剧烈反应生成硼酸(H3BO3)和白雾，写出该反应的化学方程式：_________________；

（4）为了顺利完成实验，正确的操作是________(填序号).

①先点燃A处酒精灯，后点燃D处酒精灯

②先点燃D处酒精灯，后点燃A处酒精灯

③同时点燃A、D处酒精灯

（5）请你补充完整下面的简易实验，以验证制得的产品中是否含有硼粉：取少量样品于试管中，滴加浓_____________（填化学式）溶液，若有气泡产生，则样品中含有硼粉；若无气泡产生，则样品中无硼粉。

II.实验室现有3种酸碱指示剂，其pH的变色范围如下：甲基橙：3.1～4.4　石蕊：5.0～8.0　酚酞：8.2～10.0用0.1000 mol·L－1 NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液，反应恰好完全时，下列叙述正确的是 _____________________________

A．溶液呈中性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂

B．溶液呈中性，只能选用石蕊作指示剂

C．溶液呈碱性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂

D．溶液呈碱性，只能选用酚酞作指示剂

（6）使用酸碱中和滴定的方法，用0.01 moL/L盐酸滴定锥形瓶中未知浓度的NaOH溶液，下列操作能够使测定结果偏高的是___________________

A用量筒量取浓盐酸配制0.01 mol/L稀盐酸时，量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸

B配制稀盐酸定容时，俯视容量瓶刻度线

C滴定结束时，读数后发现滴定管下端尖嘴处悬挂有一滴液滴

D滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁附着的盐酸冲下

Answer 1

【答案】2MnO4- + 10Cl- +16H+ =2Mn2+ +8H2O+5Cl2↑冷却和收集三氯化硼硼粉遇氯化氢反应，产生氢气，加热条件下氢气和氯气的混合气体易爆炸BCl3 + 3H2O= H3BO3 + 3HCl↑①NaOHDA C

【解析】

（1）在A装置中用高锰酸钾固体粉末与浓盐酸发生反应可以制取氯气，反应的方程式为：2MnO4- + 10Cl- +16H+ =2Mn2+ +8H2O+5Cl2↑；（2）由于浓盐酸有挥发性，所以在氯气中含有HCl气体，用饱和NaCl溶液除去HCl杂质，用浓硫酸进行干燥，在D中发生反应：3Cl2 +2B2BCl3 ；在 E装置的作用是冷却和收集三氯化硼；如果拆去B装置，可能会发生反应2B＋6HCl2BCl3 ↑＋3H2 ↑，在D中加热氢气与氯气的混合气体，易发生爆炸；（3）三氯化硼遇水剧烈反应生成硼酸(H3BO3 )和白雾，该反应的化学方程式是BCl3 ＋3H2O=H3 BO3 ＋3HCl↑；因此在实验室保存三氯化硼的注意事项要密封保存，防止受潮水解；（4）①先点燃A处酒精灯，待整套装置中都充满Cl2 后再点燃D处酒精灯，使之发生反应，故正确。②若先点燃D处酒精灯，这时B就与装置中的空气发生反应得到B2O3 ，再点燃A处酒精灯也不能产生BCl3了，故错误。③同时点燃A、D处酒精灯也会导致产生B2O3 ，影响制备BCl3，故错误，答案选①；（5）由于B的性质与Al相似，既能与强酸反应，也能与强碱反应放出氢气，所以取少量样品于试管中，滴加浓NaOH溶液，若有气泡产生，则样品中含有硼粉；II.A、NaOH溶液滴和CH3COOH溶液反应恰好完全时，生成了CH3COONa，CH3COONa水解溶液呈碱性，应选择碱性范围内变色的指示剂，即酚酞，选项A错误；B、NaOH溶液滴和CH3COOH溶液反应恰好完全时，生成了CH3COONa，CH3COONa水解溶液呈碱性，应选择碱性范围内变色的指示剂，即酚酞，选项B错误；C、NaOH溶液滴和CH3COOH溶液反应恰好完全时，生成了CH3COONa，CH3COONa水解溶液呈碱性，应选择碱性范围内变色的指示剂，即酚酞，选项C错误；D、NaOH溶液滴和CH3COOH溶液反应恰好完全时，生成了CH3COONa，CH3COONa水解溶液呈碱性，应选择碱性范围内变色的指示剂，即酚酞，选项D正确；答案选D；（6）A、用量筒量取浓盐酸配制0.01 mol/L稀盐酸时，量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸，则浓盐酸被稀释，所配盐酸浓度偏低，滴定时消耗的盐酸体积偏大，测得氢氧化钠的浓度偏高；B、配制稀盐酸定容时，俯视容量瓶刻度线，则所加蒸馏水偏少，盐酸浓度偏高，滴定时消耗的盐酸体积偏小，测得氢氧化钠的浓度偏低；C、滴定结束时，读数后发现滴定管下端尖嘴处悬挂有一滴液滴，则消耗盐酸体积偏大，所测氢氧化钠溶液浓度偏高；D、滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁附着的盐酸冲下，不影响滴定结果。答案选AC。