5．肼是重要的化工原料．某研究小組利用下列反應(yīng)制取水合肼（N2H2•H2O）：CO（NH2）+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4•H2O+NaCl
實驗一：制備NaClO溶液
（1）將氯氣通入到盛有NaOH的錐形瓶中，錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O；
實驗二：制取水合肼（實驗裝置如圖所示）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）
（2）分液漏斗中的溶液是A（填標(biāo)號A或B）；
A．NaOH和NaClO混合溶液B．CO （NH2） 2溶液
選擇的理由是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；
實驗三：測定餾分中肼含量
水合肼具有還原性，可以生成氮?dú)猓疁y定水合肼的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可采用下列步驟：
a．稱取餾分5.000g，加入適量NaHCO3固體，經(jīng)稀釋、轉(zhuǎn)移、定容等步驟，配制250mL溶液．
b．移取25.00mL于錐形瓶中，加入10mL水，搖勻．
c．用0.2000mol/L碘溶液滴定至溶液出現(xiàn)微黃色且半分鐘內(nèi)不消失，滴定過程中，溶液的pH保持在6.5左右．記錄消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)液的體積．
d．進(jìn)一步操作與數(shù)據(jù)處理
（3）水合肼與碘溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式N2H4•H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O；滴定過程中，NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右，原因是生成的HI與NaHCO3反應(yīng)；
（4）滴定時，碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液盛放在酸式滴定管中（選填：“酸式”或“堿式”）；若三次滴定消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為18.00mL，則餾分中水合肼（N2H4•H2O）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18.0%（保留三位有效數(shù)字）．

分析 （1）氯氣通入到盛有NaOH的錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水；
（2）由N2H4•H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl，可知水合肼（N2H4•H2O）具有還原性，易被次氯酸鈉氧化；
（3）水合肼與碘溶液反應(yīng)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成氮?dú)�、碘化氫和水；NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右，是因為碳酸氫鈉和碘化氫反應(yīng)；
（4）碘水具有強(qiáng)氧化性，能腐蝕堿式滴定管的橡膠；根據(jù)方程式計算水合肼的物質(zhì)的量，進(jìn)而計算其質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）氯氣通入到盛有NaOH的錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為：Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O；
故答案為：Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O；
（2）由N2H4•H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl，可知水合肼（N2H4•H2O）具有還原性，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，故分液漏斗中的溶液是NaOH和NaClO混合溶液，
故答案為：A；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；
（3）水合肼與碘溶液反應(yīng)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成氮?dú)�、碘化氫和水，反�?yīng)的化學(xué)方程式為：N2H4•H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O；NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右，是因為碳酸氫鈉和碘化氫反應(yīng)；
故答案為：N2H4•H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O；生成的HI與NaHCO3反應(yīng)；
（4）碘單質(zhì)具有氧化性，能腐蝕堿式滴定管的橡膠，則碘水應(yīng)裝在酸式滴定管中；
N2H4•H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O；
1 2
n 0.2000mol/L×0.018L
n=0.0018mol
250ml溶液中含有的物質(zhì)的量=0.0018mol×$\frac{250mL}{25mL}$=0.018mol，
水合肼（N2H4•H2O）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{0.018mol×50g/mol}{5.00g}$×100%=18.0%
故答案為：酸式；18.0%．

點(diǎn)評 本題考查了物質(zhì)制備實驗、物質(zhì)含量測定、元素化合物性質(zhì)、滴定應(yīng)用等，注意對基礎(chǔ)知識的理解與靈活應(yīng)用，題目難度中等．

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：解答題

15．A、B、X、Y、Z為周期表前四周期元素，原子序數(shù)依次遞增．已知：
①A為周期表中原子半徑最小的元素；
②B的基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道，且每種軌道中的電子總數(shù)相同；
③Y的基態(tài)原子的核外成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的3倍；
④A、B、Y三種元素組成的一種化合物M是新裝修居室中常含有的一種有害氣體，A、B兩種元素組成的原子個數(shù)比為1：1的化合物N是中學(xué)化學(xué)中常見的有機(jī)溶劑；
⑤Z有“生物金屬”之稱，Z4+離子和氬原子的核外電子排布相同．
請回答下列問題：（答題時，A、B、X、Y、Z用所對應(yīng)的元素符號表示）
（1）化合物M的空間構(gòu)型為平面三角形，其中心原子采取sp2雜化；化合物N的固態(tài)時的晶體類型為分子晶體．
（2）B、X、Y三種元素的第一電離能由小到大的順序為C＜O＜N．
（3）由上述一種或多種元素組成的與BY2互為等電子體的分子為N2O（寫分子式）．
（4）由B、X、Y三種元素所組成的BXY-離子在酸性條件下可與NaClO反應(yīng)，生成X2、BY2等物質(zhì)．上述反應(yīng)的離子方程式為2CNO-+2H++3ClO-═N2↑+2CO2↑+3C1-+H2O．
（5）Z原子基態(tài)時的外圍電子排布式為3d24s2，Z的一種含氧酸鋇鹽的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶體內(nèi)與每個“Z”原子等距離且最近的氧原子數(shù)為6．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

16．依據(jù)有關(guān)信息解答下列化學(xué)實驗問題：
（Ⅰ）醛類是重要的工業(yè)原料，可以跟亞硫酸氫鈉飽和溶液發(fā)生加成反應(yīng)，生成是α-羥基磺酸鈉（易溶于水，不溶于飽和亞硫酸氫鈉溶液）R-CHO+NaHSO3?R-CH（OH）-SO3Na
（1）若使CH3CH（OH）-SO3Na全部變成乙醛，可采用的試劑是NaOH或HCl；分離乙醛的操作方法蒸餾．
（Ⅱ）實驗室利用苯甲醛（安息香醛）制備苯甲醇和苯甲酸的化學(xué)原理：

已知部分物質(zhì)的性質(zhì)：苯甲醇：稍溶于水，易溶于有機(jī)溶劑；苯甲醛：微溶于水，易溶于有機(jī)溶劑；苯甲酸：溶解度為0.34g（25℃），易溶于有機(jī)溶劑．
主要過程如圖所示：

回答下列問題：
（2）操作Ⅰ的名稱是萃取分液；
（3）產(chǎn)品乙是苯甲酸．
（4）按上述操作所得的產(chǎn)品甲中常含有一定量的有機(jī)雜質(zhì)，限用下列試劑：酸性KMnO4、稀NaOH溶液、稀H2SO4、飽和NaHSO3溶液．寫出檢驗產(chǎn)品甲中含有該雜質(zhì)的過程：取少量產(chǎn)品甲于試管中，向試管中滴加適量的飽和NaHSO3溶液，如果有晶體析出，說明含有苯甲醛．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

13．如圖所示，某同學(xué)設(shè)計了一個燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽離子交換膜（甲醚具有可燃性，是一種常用的燃料）．

根據(jù)要求回答相關(guān)問題
（1）裝置甲中通入燃料甲醚的一極是負(fù)極（填“正極”或“負(fù)極”），寫出正極的電極反應(yīng)式：O2+2H2O+4e-═4OH-
（2）裝置乙中Fe為陰極（填“陽極”或“陰極”），石墨電極（C）的電極反應(yīng)式為：2Cl--2e-=Cl2↑．
（3）如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì)，丙裝置的陽極泥中含有Ag，反應(yīng)一段時間后，硫酸銅溶液濃度將減�。ㄌ睢霸龃蟆�、“減小”或“不變”．）
（4）當(dāng)裝置甲中消耗0.05molO2時，裝置乙中溶液的pH為14（溶液體積為200mL不變）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

20．下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化在給定條件下能實現(xiàn)的是有（　�。�
①Si$\stackrel{NaOH（aq）}{→}$Na2SiO3（aq）$\stackrel{CO_{2}}{→}$H2SiO3  
②S$→_{點(diǎn)燃}^{O_{2}}$SO3$\stackrel{H_{2}O}{→}$H2SO4  
③Na$\stackrel{O_{2}}{→}$Na2O2  NaOH
④飽和NaCl（aq）$\stackrel{NH_{3}、CO_{2}}{→}$ NaHCO3$\stackrel{△}{→}$Na2CO3
⑤MgCl2（aq）$\stackrel{△}{→}$MgCl2•6H2O$→_{熔化}^{通電}$Mg
⑥Al2O3$→_{△}^{NaOH（aq）}$NaAlO2$\stackrel{CO_{2}}{→}$Al（OH）3   
⑦Fe2O3 FeCl3（aq）$\stackrel{△}{→}$無水FeCl3
⑧CuSO4（aq）$\stackrel{NaOH（aq）}{→}$Cu（OH）2$→_{△}^{葡萄糖}$Cu2O．
A．4個B．5個C．6個D．7個

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

10．工業(yè)上主要采用氨氧化法生產(chǎn)硝酸，如圖是氨氧化率與氨-空氣混合氣中氧氨比的關(guān)系．其中直線表示反應(yīng)的理論值；曲線表示生產(chǎn)實際情況．當(dāng)氨氧化率達(dá)到100%，理論上r$\frac{n（{O}_{2}）}{n（N{H}_{3}）}$=1.25，實際生產(chǎn)要將r值維持在1.7～2.2之間，原因是O2太少不利于NH3的轉(zhuǎn)化，r值為2.2時NH3氧化率已近100%．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

17．異嗯草酮是一種色素抑制類除草劑，它的工業(yè)合成路線如下：

請回答下列問題：
（1）反應(yīng)①～⑦中屬于取代反應(yīng)的是①③④⑤⑥⑦．
（2）寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式HOCH2C（CH3）2CHO+CH3CH2COOH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3CH2COOCH2C（CH3）2CHO+H2O．
（3）在A～D過程中，反應(yīng)①的目的是防止A中的羥基被氧化．
（4）寫出滿足下列條件的A的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式CH3CH（OH）CH（CH3）CHO．
①與A具有相同的官能團(tuán)
②分子中具有兩個手性碳原子（碳原子上連有4個不同的原子或原子團(tuán)）
（5）物質(zhì)D與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH2BrC（CH3）2COOH+2NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$HOCH2C（CH3）2COONa+NaBr+H2O．
（6）由G制備異嗯草酮的反應(yīng)中要加入試劑X（C8H5NOCl2），X的結(jié)構(gòu)簡式為．
（7）若原料為乙烯時，請你設(shè)計乙烯→CH3CH2COOH的合成路線．
已知：RX$\stackrel{NaCN}{→}$RCN$\underset{\stackrel{{H}_{3}{O}^{+}}{→}}{\;}$RCOOH （X表示鹵素原子，下同）
要求：①合成過程中無機(jī)試劑任選；②合成路線流程圖示例如下：
樣例：合成反應(yīng)流程圖表示方法：
A$→_{反應(yīng)條件}^{反應(yīng)物}$B$→_{反應(yīng)條件}^{反應(yīng)物}$C…→H．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

14．留心處處皆學(xué)問．從生活出發(fā)進(jìn)行科學(xué)探究，可以獲得自信，形成正確的思維方式．甲、乙兩位同學(xué)一起合作設(shè)計完成了水果電池的實驗（如圖），測得數(shù)據(jù)如下

實驗序號電極材料水果種類電極間距離/cm電壓/mV
1鋅銅菠蘿3900
2鋅銅蘋果3650
3鋅銅柑橘3850
4鋅銅西紅柿3750
5鋅鋁菠蘿3650
6鋅鋁蘋果3450
對甲同學(xué)提出的問題，乙同學(xué)的解釋不正確的是（　�。�
　甲同學(xué)　乙同學(xué)
　A　實驗6中負(fù)極電極反應(yīng)式如何寫？　Al-3e-=Al3+
　B 　實驗1，5中電流方向為什么相反？　1中鋅為負(fù)極，電流由銅經(jīng)導(dǎo)線流向鋅，5中鋁為負(fù)極，鋁失去電子，電流由鋅經(jīng)導(dǎo)線流向鋁
　C　水果電池的電壓與哪些因素有關(guān)？　只跟水果的類型有關(guān)
　D　實驗中發(fā)光二極管不亮，如何使它亮起來　可用銅鋅作電極，用菠蘿作介質(zhì)，并將多個此電池串聯(lián)起來
A．AB．BC．CD．D

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

15．如下圖所示，相等質(zhì)量的鐵和鋅與足量的稀H2SO4充分反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的正確關(guān)系是（　�。�
A．B．C．D．

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同步練習(xí)冊答案