Question

【题目】肼（N2H4）是一种重要的液态火箭燃料，具有弱碱性和强还原性．工业上利用尿素[CO（NH2）2]、NaClO在NaOH溶液中发生反应生成水合肼（N2H4H2O）、Na2CO3等产物．请回答：

（1）上述生成水合肼的反应中尿素是________（ 填“氧化剂”或“还原剂”），反应的化学方程式为________．

（2）肼与盐酸反应可生成N2H6Cl2 ， N2H6Cl2的水溶液显________性（ 填“酸”或“碱”或“中”），用离子方程式表示其原因________．

（3）查资料得，在高温下肼可将锅炉内壁表面的铁锈转化为致密的氧化膜．取3.2g肼与96g该铁锈样品（可看作是Fe2O3）在高温下恰好完全反应生成氮气等产物，写出该反应的化学方程式________．

若要设计实验方案检验上述反应生成固体产物中的金属阳离子，补充完整下列实验步骤：

①所得固体溶入浓盐酸中； ②________

Answer 1

【答案】 还原剂 CO（NH2）2+NaClO+2NaOH=N2H4H2O+Na2CO3+NaCl 酸 N2H62++2H2ON2H42H2O+2H+ N2H4+6Fe2O3N2+4Fe3O4+2H2O 取两份待测液，一份加铁氰化钾，产生蓝色沉淀；另一份加硫氰化钾，显血红色；说明固体产物中既有亚铁离子又有铁离子

【解析】(1)尿素和次氯酸钠-氢氧化钠溶液反应生成肼、碳酸钠、氯化钠、水，该化学反应方程式为CO(NH2)2+NaClO+2NaOH=N2H4H2O+Na2CO3+NaCl，该反应中：CO(NH2)2中N(-3)→N2H4H2O中N(-2)为还原剂，NaClO中Cl(+1→-1)为氧化剂，故答案为：还原剂；CO(NH2)2+NaClO+2NaOH=N2H4H2O+Na2CO3+NaCl；

(2)N2H6C12为强酸弱碱盐，水解呈酸性，水解方程式为：N2H62++2H2ON2H42H2O+2H+，故答案为：酸；N2H62++2H2ON2H42H2O+2H+；

(3)肼与氧化铁在高温条件下反应生成氮气、水、铁单质，方程式为：3N2H4+2Fe2O3

3N2+4Fe+6H2O，故答案为：3N2H4+2Fe2O33N2+4Fe+6H2O；

②铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气，离子方程式为Fe+2H+═Fe2++H2↑，检验亚铁离子，双氧水能氧化亚铁离子生成铁离子，铁离子能与硫氰化钾反应生成血红色物质，故答案为：Fe+2H+═Fe2++H2↑；先加入双氧水、再加硫氰化钾。