Question

【题目】水合肼（N2H4·H2O）又名水合联氨，是无色透明、具有腐蚀性和强还原性的碱性液体，它是一种重要的化工试剂，利用尿素法生产水合肼的原理为CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl。

实验一:制备NaClO溶液。（实验装置如图1所示）

（1）下列仪器在配制100 mL7.5mol/L的NaOH溶液时，可能用到的有_______（填字母）。

A.容量瓶 B.烧瓶 C.胶头滴管 D.玻璃棒

（2）锥形瓶中发生反应的离子方程式为____。

实验二:制取水合肼。（实验装置如图2所示）

（3）①装置A的名称为____，反应过程中需控制反应温度，同时将分液漏斗中溶液缓慢滴入A中,如果滴速过快则会导致产品产率降低，同时产生大量氮气，写出该过程的化学反应方程式:____________,故分液漏斗中的溶液是_____（填字母）。

A. CO(NH2)2溶液 B. NaOH和NaClO

②充分反应后，加热A内的溶液，收集108～114℃的馏分,即可得到水合肼的粗产品。

实验三:测定馏分中肼含量。

（4）称取馏分5.0 g,加入适量NaHCO3固体，加水配成250 mL溶液，移岀25.00 mL置于锥形瓶中,并滴加23滴淀粉溶液，用0.10 mol/L的标准I2溶液滴定。滴定过程中,溶液的pH保持在6.5左右。（已知：N2H4·H2O + 2I2=N2↑+ H2O+4HI）

滴定时,碘的标准溶液盛放在____（填“酸式”或“碱式”）滴定管中;本实验滴定终点的现象为____。实验测得消耗I2溶液的平均值为18.00 mL,馏分中水合肼（N2H4·H2O）的质量分数为________。

Answer 1

【答案】ACD Cl2+2OH-＝Cl-+ClO-+H2O 三颈烧瓶 N2H4·H2O+2NaClO＝2NaCl+N2↑+3H2O B 酸式 溶液由无色变为浅蓝色，并在半分钟内不褪色 9.0%

【解析】

(1)配制100 mL7.5mol/L的NaOH溶液时，需要使用100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等仪器。答案为ACD

(2)在锥形瓶中，Cl2与NaOH发生反应生成次氯酸钠、氯化钠和水：Cl2+2OH-＝Cl-+ClO-+H2O。

(3)①装置A的名称为三颈烧瓶。反应过程中需控制反应温度，同时将分液漏斗中溶液缓慢滴入A中，如果滴速过快则会导致产品产率降低，同时产生大量氮气，说明发生了氧化还原反应：N2H4·H2O+2NaClO=2NaCl+N2↑+3H2O；如果次氯酸钠溶液装在烧瓶中，反应生成的水合肼会被次氯酸钠氧化，所以次氯酸钠应装在分液漏斗中。答案为B。

(4)①因为碘易腐蚀橡胶，所以滴定时，碘的标准溶液应盛放在酸式滴定管内。由于碘遇淀粉显蓝色，所以终点实验现象是溶液由无色变为浅蓝色，并在半分钟内不褪色。设取出的25.00mL溶液中含水合肼的质量为x，则

N2H4·H2O + 2I2=N2↑+ H2O+4HI

50g 2mol

x 0.10 mol/L×0.018L

馏分中水合肼（N2H4·H2O）的质量分数为。