硼(B)可形成H
3BO
3、NaBH
4、NaBO
2等化合物,用途广泛。
(1)H
3BO
3为一元弱酸,常温下,在水中存在如下电离平衡:H
3BO
3 + H
2O

[B(OH)
4]
-+H
+,K
a=5.72×10
-10。
①25℃时,0.175 mol/L的H
3BO
3溶液pH约为_________。
②已知碳酸H
2CO
3的电离平衡常数为K
a1 = 4.4×10
-7,K
a2 = 4.7×10
-11。将少量碳酸钠溶液滴加到饱和硼酸溶液中,反应的离子方程式为_________。
(2)在容积恒定为2 L的密闭容器中加入足量BPO
4和Na固体并充入一定量的H
2(g)发生储氢反应:BPO
4(s)+4Na(s)+2H
2(g)

Na
3PO
4(s)+NaBH
4(s) △H<0
①体系中H
2的物质的量与反应时间的关系如表所示:
t/min
| 0
| 2
| 4
| 6
| 8
| 10
|
n(H2)/mol
| 2.0
| 1.5
| 1.2
| 0.9
| 0.8
| 0.8
|
下列有关叙述正确的是(填标号)_________。
a. 当容器内气体的摩尔质量不再变化时,反应达到平衡状态
b. 10 min时向容器内通入少量H
2,则重新达平衡前ν(放氢)> ν(吸氢)
c. 保持温度不变,平衡后再充入1 mol H
2,达新平衡时H
2的浓度为0.4 mol/L
d. 升高温度,放氢速率加快,重新达到平衡时容器压强增大
②图为产率与反应温度的关系曲线,NaBH
4的产率在603K之前随温度升高而增大,在603K之后随温度升高而减小的原因是_________。

(3)NaBH
4(s)遇H
2O(l)剧烈水解,生成氢气和NaBO
2(s)。

①通常状况下,实验测得3.8 g NaBH
4(s)发生水解反应放出21.6 kJ热量,写出该反应的热化学方程式_________。
②

为NaBH
4水解的半衰期(水解一半所需要的时间,单位为min)。lg

随pH和温度的变化如图所示。溶液pH=4时,NaBH
4_________(填“能”或“不能”)稳定存在,原因是_________(用离子方程式表示);T
1_________T
2。(填 “>”或“<”)
③硼氢化钠具有极强还原性,碱性条件可用于处理电镀废液中的CuSO
4制得纳米铜,从而变废为宝。写出电镀阳极反应方程式_______________。