题目内容
【题目】水合肼(N2H4H2O)又称水合联氨,其纯净物为无色透明的油状液体,具有强碱性和吸湿性.将水合肼通入CuO胶体中,可发生如图所示的转化.
(1)图示的转化中,②属于(填“非氧化还原反应”或“氧化还原反应”).
(2)转化①中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:l,则X的化学式为 .
(3)转化②中,反应一段时间后,溶液中n(OH﹣)(填“增大”“减小”或“不变”).
(4)若①中参加反应的CuO物质的量为0.4mol,按图示转化过程进行后,④中生成的CuO物质的量也等于0.4mol,则③中参加反应的O2的物质的量与④中今加反应的NaClO的物质的量之比为 .
【答案】
(1)非氧化还原反应
(2)N2
(3)增大
(4)1:8
【解析】解:(1)反应②中铜元素、氮元素和氢元素以及氧元素的化合价均没有变化,故为非氧化还原反应,所以答案是:非氧化还原反应;(2)在反应①中,N2H4做还原剂,CuO做氧化剂,则X为氧化产物,设X中氮元素为a价,则根据氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1有:4×(2﹣1)=1×2×(a﹣2+2),可解得a=0,即X为氮气,所以答案是:N2;(3)转化②中的离子方程式为:Cu2O+4NH3H2O=2Cu(NH3)2++2OH﹣+3H2O,故溶液中氢氧根的物质的量增大,溶液中m(OH﹣)增大,
所以答案是:增大;(4)在整个转化过程中满足铜元素的守恒,故若①中参加反应的CuO物质的量为0.4mol,按图示转化过程进行后,④中生成的CuO物质的量也等于0.4mol,
反应③4Cu(NH3)2++8NH3+2H2O+O2=4Cu(NH3)42++4OH﹣ , 若①中参加反应的CuO物质的量为0.4mol,根据铜元素的守恒,参加n[Cu(NH3)2+]=0.4mol,参加反应的O2的物质的量n(O2)=0.1mol,反应④Cu(NH3)42++2ClO﹣+2OH﹣═Cu(OH)2↓+2N2H4↑+2Cl﹣+2H2O,根据铜元素的守恒,参加n[Cu(NH3)42+]=0.4mol,则④中参加反应的NaClO的物质的量n(NaClO)=0.8mol,所以③中参加反应的O2的物质的量与④中参加反应的NaClO的物质的量之比为1:8,
所以答案是:1:8.