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                                        肼是重要的化工原料,某探究小组...

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                                        肼是重要的化工原料,某探究小组...

                                        

肼是重要的化工原料,某探究小组利用下列反应制取水合肼(N2H4H2O):       

实验一:制备NaClO溶液                                         

(1)将*气通入到盛有NaOH溶液的锥形瓶中,锥形瓶中发生反应的离子方程式是 ;           

实验二:制取水合肼(实验装置如图表示)                         

控制反应温度,将分液漏斗中溶液缓慢滴入三颈烧瓶中,充分反应.加热蒸馏三颈烧瓶内的溶液,收集108~114℃馏分.(已知:N2H4H2O+2NaClO═N2↑+3H2O+2NaCl)                        

(2)分液漏斗中的溶液是  (填标号A或B);                       

A.NaOH和NaClO混合溶液     B.CO(NH2)2溶液                      

选择的理由是                                              

实验三:测定馏分中肼含量                                       

水合肼具有还原*,可以生成氮气,测定水合肼的质量分数可采用下列步骤:           

A.称取馏分5.000g,加入适量NaHCO3固体,经稀释、转移、定容等步骤,配制250mL溶液.          

B.移取25.00mL于锥形瓶中,加入10mL水,摇匀.                     

C.用0.2000mol/L*溶液滴定至溶液出现微黄*且半分钟内不消失,滴定过程中,溶液的pH保持在6.5左右.记录消耗*的标准液的体积.                                            

D.进一步*作与数据处理                                        

(3)水合肼与*溶液反应的化学方程式  ;滴定过程中,NaHCO3能控制溶液的pH再6.5左右,原因是.          

(4)滴定时,*的标准溶液盛放在  滴定管中(选填:“*式”或“碱式”);若本次滴定消耗*的标准溶液为18.00mL,馏分中水合肼(N2H4H2O)的质量分数为  (保留三位有效数字).          

(5)为获得更可靠的滴定结果,步骤d中进一步*作主要是:  .          

                                          

【回答】

【考点】制备实验方案的设计.                                   

【专题】无机实验综合.                                         

【分析】(1)*气通入到盛有NaOH的锥形瓶中发生反应生成*化*、次***和水;           

(2)依据制取水合肼(N2H4H2O)的反应原理为:CO(NH2)+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4H2O+NaCl,结合反应产物和反应物分析判断;水合肼(N2H4H2O)具有还原*,易被次***氧化;               

(3)水合肼与*溶液反应发生氧化还原反应,生成氮气、*化*和水;NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右,是因为碳***和*化*反应;                                            

(4)*单质具有氧化*,选择*式滴定管盛装进行实验;结合反应定量关系计算得到馏分中水合肼(N2H4H2O)的质量分数;                                                            

(5)为获得更可靠的滴定结果,步骤d中进一步*作是重复bc几次,结合测定结果计算体积的平均值,得到结果更准确.                                         

【解答】解:(1)*气通入到盛有NaOH的锥形瓶中发生反应生成*化*、次***和水,反应的离子方程式为:Cl2+2OH﹣=ClO﹣+Cl﹣+H2O;                                            

故*为:Cl2+2OH﹣=ClO﹣+Cl﹣+H2O;                               

(2)依据制取水合肼(N2H4H2O)的反应原理为:CO(NH2)+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4H2O+NaCl,结合反应产物和反应物分析判断,分液漏斗中的溶液是NaOH和NaClO混合溶液;水合肼(N2H4H2O)具有还原*,易被次***氧化,如果次***溶液装在烧瓶中,反应生成的水合肼会被次***氧化;                   

故*为:A;如果次***溶液装在烧瓶中,反应生成的水合肼会被次***氧化;        

(3)水合肼与*溶液反应发生氧化还原反应,生成氮气、*化*和水,反应的化学方程式为:N2H4H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O;NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右,是因为碳***和*化*反应;       

故*为:N2H4H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O;生成的HI与NaHCO3 反应;          

(4)*单质具有氧化*,选择*式滴定管盛装进行实验;结合反应定量关系计算得到馏分中水合肼(N2H4H2O)的质量分数,                                                            

N2H4H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O;                                        

1 2                                                         

n 0.2000mol/L×0.018L                                          

n=0.0018mol                                                 

250ml溶液中含有的物质的量=0.0018mol×=0.018mol                 

水合肼(N2H4H2O)的质量分数=×100%=18.0%         

故*为:*式;18.0%;                                        

(5)为获得更可靠的滴定结果,步骤d中进一步*作是重复bc几次,结合测定结果计算体积的平均值,得到结果更准确;                                                            

故*为:重复步骤b和c 2~3次,依据测得的结果,取平均值.        

【点评】本题考查了物质制备和*质的实验分析和验*方法应用,主要是过程分析判断,掌握基础是关键,题目难度中等.                                                        

                                                          

知识点:电离平衡 水解平衡

题型:填空题