肼是重要的化工原料。某探究小組利用下

列反應(yīng)制取水合肼(N2H4·H2O)。

CO(NH2)2+ 2NaOH + NaClO = Na2CO3 + N2H4·H2O + NaCl

實驗一: 制備NaClO溶液。(實驗裝置如右圖所示)

(1)配制30%NaOH溶液時,所需玻璃儀器除量筒外還有     (填標(biāo)號)。

A.容量瓶      B.燒杯      C.燒瓶      D.玻璃棒 

(2) 錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是          。

(3) 因后續(xù)實驗需要,需利用中和滴定原理測定反應(yīng)后錐形瓶中混合溶液的NaOH的濃

度。請選用所提供的試劑(H2O2溶液、FeCl2溶液、0.1000mol·L-1鹽酸、酚酞試液),設(shè)計實

驗方案。                                                                      。

實驗二: 制取水合肼。(實驗裝置如右圖所示)控制反應(yīng)溫度,將分液漏斗中溶液緩慢滴入

三頸燒瓶中,充分反應(yīng)。加熱蒸餾三頸燒瓶內(nèi)的溶液,收集108~114℃餾分。(已知:N2H4·H2O + 2NaClO = N2↑ + 3H2O + 2NaCl)

(4)分液漏斗中的溶液是            (填標(biāo)號)。

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

    選擇的理由是                                        。

實驗三: 測定餾分中肼含量。

稱取餾分5.000g,加入適量NaHCO3固體,加水配成250mL溶液,移出25.00mL,用0.1000mol·L-1的I2溶液滴定。滴定過程中,溶液的pH保持在6.5左右。

(已知:N2H4·H2O + 2I2 = N2↑+ 4HI + H2O)

(5)滴定過程中,NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右,原因是                 。

(6)實驗測得消耗I2溶液的平均值為18.00mL,餾分中水合肼(N2H4·H2O)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為        


【知識點】有化學(xué)實驗方案設(shè)計與評價

【答案解析】 (1) B、D    (2) Cl2+ 2NaOH = NaClO + NaCl + H2O                                                                             

(3) 取一定量錐形瓶內(nèi)混合溶液,加入適量的H2O2溶液后,滴加2~3滴酚酞試液,用 0.100mol·L-1鹽酸滴定,重復(fù)上述操作2~3次                                

(4) B        如果次氯酸鈉溶液裝在燒瓶中,反應(yīng)生成的水合肼會被次氯酸鈉氧化          

(5) NaHCO3會與滴定過程中產(chǎn)生的HI反應(yīng)            (6) 9%

  解析:(1)配制溶液需要在燒杯內(nèi)進(jìn)行,需要用量筒量取水,用玻璃棒攪拌,還用到膠頭滴管,所以選擇BD;(2)Cl2與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)時,生成氯化鈉、次氯酸鈉和水。所以反應(yīng)物是氯氣和氫氧化鈉,生成物是氯化鈉、次氯酸鈉和水,用觀察法配平即可,所以方程式是:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;(3)取一定量錐形瓶內(nèi)混合溶液,加入適量的H2O2溶液后(加雙氧水的目的是除去溶液中的次氯酸跟離子),滴加2~3滴酚酞試液,用 0.100mol·L-1鹽酸滴定,重復(fù)上述操作2~3次 。(4)分液漏斗中的溶液是NaOH和NaClO混合溶液,因為如果次氯酸鈉溶液裝在燒瓶中,反應(yīng)生成的水合肼會被次氯酸鈉氧化。(5)NaHCO3會與滴定過程中產(chǎn)生的HI反應(yīng),所以可以控制溶液的pH值。(6)根據(jù)方程式I2 的物質(zhì)的量是0.1x18x10-3=1.8x10-3mol,水合肼的物質(zhì)的量是0.9x10-3mol,其質(zhì)量為0.045g因為只取用了原溶液的十分之一,所以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=9%

【思路點撥】本題考查實驗方案的設(shè)計與評價,比如實驗儀器的選擇,滴定實驗中的除雜,還有題,考查學(xué)生綜合分析問題的能力、提取信息的能力等方面,難度中等。


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


某同學(xué)設(shè)計了以下流程來檢驗碳酸鉀粉末中含有少量氯化鉀和氫氧化鉀.下列說法不正確的是(  )

 

A.

步驟3的操作名稱是過濾

 

B.

步驟1所需玻璃儀器是燒杯和玻璃棒

 

C.

試劑A是BaCl2溶液

 

D.

加入試劑A 的目的是除去CO32﹣并避免對Cl或OH的檢驗的干擾

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


二氧化錳可用作干電池去極劑,合成工業(yè)的催化劑和氧化劑,玻璃工業(yè)和搪瓷工業(yè)的著色劑、消色劑、脫鐵劑等。

Ⅰ(1)鋅—錳堿性電池具有容量大、放電電流大的特點,因而得到廣泛應(yīng)用。電池的總反應(yīng)式為Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)===Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)。

電池的正極反應(yīng)式為________________________________

Ⅱ某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組擬從廢舊干電池中回收二氧化錳制取碳酸錳。

①將干電池剖切、分選得到黑色混合物(主要成分為MnO2)洗滌、過濾、烘干。

②將上述固體按固液體積比2:9加入濃鹽酸、加熱,反應(yīng)完全后過濾、濃縮。

③向上述溶液中加入Na2CO3溶液,邊加邊攪拌,再過濾即可得到碳酸錳。

(2)在第②步中,將上述固體與濃鹽酸混合的目的是________________________________

(3)有人認(rèn)為,將第③步中的Na2CO3溶液換成NH4HCO3溶液,也能達(dá)到上述目的,但同時有氣體生成。請寫出加入NH4HCO3溶液時發(fā)生的離子反應(yīng)方程式:                

_______________________________________

Ⅲ 濕法煉錳即電解硫酸錳溶液法。電解錳的生產(chǎn)過程分為化合浸取、氧化凈化及沉淀除雜、產(chǎn)品回收。其生產(chǎn)工藝流程如下:

已知:①菱錳礦中主要成份是碳酸錳,主要雜質(zhì)是Fe2、Co2、Ni2。

②生成氫氧化物的pH如下表:(若某離子濃度小于等于10-5mol/L,則認(rèn)為完全沉淀)

物質(zhì)

Fe(OH)2

Ni(OH)2

Co(OH)2

Mn(OH)2

開始沉淀pH

7.5

7.7

7.6

8.3

完全沉淀pH

9.7

8.4

8.2

9.8

③有關(guān)難溶氫氧化物和硫化物pKsp數(shù)據(jù)(pKsp=-lgKsp):

難溶物質(zhì)

Fe(OH)3

Ni(OH)2

Co(OH)2

NiS

CoS

pKsp

38.55

15.26

14.7

18.49

20.40

(4)菱錳礦粉與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________。

(5)使用氨水的目的是調(diào)節(jié)pH值在________之間(填pH范圍,精確到小數(shù)點后1位數(shù)字)。

在“浸出液”中加入(NH4)2S(硫化銨)的目的是_________________________________

(6)電解槽中使用的是惰性電極板,電解反應(yīng)方程式為_________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


下表中實驗操作能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?nbsp;     

實驗操作

實驗?zāi)康?/p>

A

將乙醇滴加到酸性KMnO4或K2Cr2O7溶液中

證明乙醇具有氧化性

B

向苯酚的飽和溶液中滴加稀溴水

制備三溴苯酚

C

向乙醚和苯酚的混合液中加入金屬鈉

確定乙醚中混有苯酚

D

將氯水加入浸泡過海帶灰的溶液中

使溶液酸化

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


根據(jù)實驗?zāi)康呐袛嘞铝袑嶒灢僮骰蜓b置正確的是

目的

A.檢驗火柴頭燃燒

產(chǎn)生的SO2

B.配制稀硫酸

溶液

C.分離Cl2與KBr

反應(yīng)生成的Br2

D.檢查裝置

氣密性

裝置

操作

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


由草木灰提取鉀鹽并檢驗鉀元素存在的下列實驗操作中,錯誤的是       

A.溶解    B.過濾      C.蒸發(fā)        D.焰色反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


氯丁橡膠M是理想的電線電纜材料,工業(yè)上可由有機(jī)化工原料A或E制得,其合成路線如下圖所示。

已知:由E二聚得到

完成下列填空:

(1)A的名稱是________,反應(yīng)③的反應(yīng)類型是________。

(2)寫出反應(yīng)②的化學(xué)反應(yīng)方程式______________________________________。

(3)為研究物質(zhì)的芳香性,將E三聚、四聚成環(huán)狀化合物,寫出它們的結(jié)構(gòu)簡式:  _____________________________________________________________________。

鑒別這兩個環(huán)狀化合物的試劑為__________________________________________。

(4)以下是由A制備工程塑料PB的原料之一1,4­丁二醇(BDO)的合成路線:

寫出上述由A制備BDO的化學(xué)反應(yīng)方程式:

_______________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


某芳香族化合物A的分子中含有C、H、O、N四種元素,現(xiàn)以苯為原料合成A,并最終制得F(一種

染料中間體),轉(zhuǎn)化關(guān)系如下(一些非主要產(chǎn)物已略去):

F()

已知:Ⅰ.R—Cl+2Na+Cl—R1—→R—R1+2NaCl(R、R1為烴基)

Ⅱ. 苯胺(弱堿性,易被氧化)

(1)寫出A的結(jié)構(gòu)簡式:_________________________________________。

(2)下列有關(guān)說法中正確的是________(填序號)。

①由苯制M、由N制A、由B制D的反應(yīng)都是取代反應(yīng)

②E分子中的所有原子在同一平面上

③試劑Ⅰ是酸性高錳酸鉀溶液,試劑Ⅱ是Fe/HCl(aq)

④試劑Ⅰ和試劑Ⅱ可以對調(diào)

⑤F具有兩性

(3)寫出由B制D的化學(xué)方程式:_______________________________________

________________________________________________________________。

(4)寫出同時滿足下列要求的D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:________________

________________________________________________________。

①屬于芳香族化合物,分子中有兩個互為對位的取代基,其中一個取代基是硝基;

②分子中含有結(jié)構(gòu);

③1 mol該有機(jī)物與NaOH溶液完全反應(yīng),能夠消耗2 mol NaOH。

(5)F的水解反應(yīng)如下:,化合物H在一定條件下經(jīng)縮聚反應(yīng)可制得高分子纖維,廣泛用于通訊、導(dǎo)彈、航空等領(lǐng)域。請寫出該縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


下列溶液中各微粒的濃度關(guān)系錯誤的是                         (     )

A.0.1 mol·L1 CH3COOH溶液中:c(CH3COO)+c(OH)=c(H)

B.0.1 mol·L1 NaHCO3溶液中:c(H)+c(H2CO3)=c(CO)+c(OH)

C.25℃時,有等濃度的①NH4HSO4溶液、②NH4HCO3溶液中c(NH):①>②

D.含等物質(zhì)的量的NaX和弱酸(HX)混合溶液中一定存在:c(Na)>c(X)

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