水合肼是重要的化工原料，广泛地应用于医药、农药、染料等。其在工业上常利用尿素氧化法制备，反...

水合肼是重要的化工原料，广泛地应用于医药、农药、染料等。其在工业上常利用尿素氧化法制备，反应原理为。某同学在实验室模仿工业制备方法制备。回答下列问题：

(1)溶液的制备，装置如图所示。

①实验室利用二氧化锰和浓盐酸制备氯气的离子方程式为_________________。

②实验需要用到的NaOH溶液，配制该溶液所需玻璃仪器除量筒外还有_____。

③锥形瓶中发生反应的化学方程式为___________________________。

④因后续实验需要，需利用中和滴定原理测定反应后锥形瓶中混合溶液中NaOH的浓度。利用所提供试剂，设计实验方案：____________________________所提供的试剂有：溶液、溶液、的盐酸、酚酞试液。

(2)水合肼的制备，装置如图所示。

实验步骤：控制反应温度加热装置已省略，将分液漏斗中溶液缓慢滴入三颈烧瓶中，充分反应后，持续加热蒸馏三颈烧瓶内的溶液，收集馏分于锥形瓶中。已知。分液漏斗中的溶液是_________填“溶液”或“NaOH和NaClO混合溶液”，选择的理由是___________。

(3)馏分中水合肼含量的测定。

称取馏分，加入适量的固体滴定过程中，控制溶液的pH保持在左右，加水配成溶液，移出，用的溶液滴定。实验测得消耗溶液的平均值为，馏分中水合肼的质量分数为_____。已知：

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水合肼作为一种重要的精细化工原料，在农药、医药及有机合成中有广泛用途。用尿素法制备水合肼，可分为两个阶段，第一阶段为低温氯化阶段，第二阶段为高温水解阶段，总反应方程式为：(NH₂)₂CO +NaClO+2NaOH → H₂N—NH₂·H₂O+NaCl+Na₂CO₃。

主要副反应：N₂H₄+2NaClO= N₂↑+2H₂O+2NaCl △H<0

3NaClO=" 2NaCl" +NaClO₃     △H>0

CO(NH₂)₂ ＋2NaOH= 2NH₃↑+Na₂CO₃ △H>0

【深度氧化】：(NH₂)₂CO+3NaClO= N₂↑+3NaCl+CO₂↑+2H₂O  △H<0

实验步骤：

步骤1．向30%的NaOH溶液中通入Cl₂，保持温度在30℃以下，至溶液显浅黄绿色停止通Cl₂。

步骤2．静置后取上层清液，检测NaClO的浓度。

步骤3．倾出上层清液，配制所需浓度的NaClO和NaOH的混合溶液。

步骤4．称取一定质量尿素配成溶液，置于冰水浴。将一定体积步骤3配得的溶液倒入分液漏斗中，慢慢滴加到尿素溶液中，0.5h左右滴完后，继续搅拌0.5h。

步骤5．将步骤4所得溶液，加入5g KMnO₄作催化剂，转移到三口烧瓶（装置见图），边搅拌边急速升温，在108℃回流5 min。

步骤6．将回流管换成冷凝管，蒸馏，收集( 108~114℃)馏分，得产品。

(1)步骤1温度需要在30℃以下，其主要目的是________。

(2)步骤2检测NaClO浓度的目的是________。

a．确定步骤3中需NaClO溶液体积及NaOH质量

b．确定步骤4中冰水浴的温度范围

c．确定步骤4中称量尿素的质量及所取次氯酸钠溶液体积关系

d．确定步骤5所需的回流时间

(3)尿素法制备水合肼，第一阶段为反应________（选填：“放热”或“吸热”）。

(4)步骤5必须急速升温，严格控制回流时间，其目的是________。

(5)已知水合肼在碱性条件下具有还原性（如：N₂H₄+2I₂=N₂+4HI）。测定水合肼的质量分数可采用下列步骤：

a．准确称取2.000g试样，经溶解、转移、定容等步骤，配制250mL溶液。

b．移取l0.00 mL于锥形瓶中，加入20mL水，摇匀．

c．用0.l000 mol/L碘溶液滴定至溶液出现微黄色且Imin内不消失，计录消耗碘的标准液的体积。

d．进一步操作与数据处理

①滴定时，碘的标准溶液盛放在________滴定管中（选填：“酸式”或“碱式”）。

②若本次滴定消耗碘的标准溶液为18.00mL，可测算出产品中N₂H₄-H₂O的质量分数为________。

③为获得更可靠的滴定结果，步骤d中进一步操作主要是：________

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水合肼是一种重要的精细化工原料，纯品为无色透明的油状液体，在高温下分解，水合肼具有还原性，在农药、医药及有机合成中有广泛用途。

用尿素法制备水合肼，反应方程式为：CO(NH2)2+NaClO+2NaOH=N2H4•H2O+NaCl+Na2CO3

实验步骤：

步骤1．向30%的NaOH溶液中通入Cl2，保持温度在30℃以下，至溶液显浅黄绿色停止通Cl2．静置，检测NaClO的浓度后，倾出上层清液，配制所需浓度的NaClO和NaOH的混合溶液．

步骤2．称取一定质量尿素配成溶液，置于冰水浴．将一定体积步骤1配得的溶液倒入分液漏斗中，慢慢滴加到尿素溶液中（如图），0.5h左右滴完．

步骤3．在三口烧瓶（见图）中加入5g KMnO4作催化剂，急速升温，在108℃回流5min，制取粗产品．

（1）配制30%的NaOH溶液需要的玻璃仪器有___________、__________和烧杯。

（2）用如图装置制取NaClO。

①Ⅱ中的导管a的作用是___________。

②已知3NaClO2NaCl+NaClO3，Ⅱ中用冰水浴控制温度在30℃以下，其主要目的是________。

③氯气中含有氯化氢，能降低NaClO产率，除去杂质气体的试剂是__________。

（3）步骤2中若将尿素滴加到NaClO中，降低水合肼的产率，原因是________（用化学方程式表示）。

（4）步骤1中检测NaClO浓度的目的是__________。

（5）N2H4有较强的还原性，在银的提取过程中有重要的应用，N2H4可以直接还原AgCl得到银单质，反应的化学方程式是____________。

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三聚氯氨是叫种重要的精细化工产品，广泛用于制造农药、染料、炸药、医药等工业。目前工业上生产三聚氯氰的反应原理为：

下列有关说法正确的是

A．三聚氯氰中C1的化合价是＋1

B．该反应中NaCN被还原

C．三聚氯氰分子中既含键又含健

D．36.9 g三聚氯氰中含有1.204×1023个原子

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甲酸是基本有机化工原料之一，广泛用于农药、皮革、染料、医药和橡胶等工业。

(1)工业上利用甲酸的能量关系转换图如图：

反应的焓变________。

(2)某科学小组研究不同压强条件对反应的影响。下，在一个容积可变的密闭容器中，充入一定量的和，测得不同压强下，平衡时容器内气体的浓度如下表：

试回答以下问题：

①平衡时，实验1的正反应速率________(填“>”、“<”或“=”)实验3的逆反应速率。

②由实验1的数据可计算时，该反应的平衡常数________。

③________。

(3)经研究发现采用电还原法也可将转化为甲酸根，同时还能提高的转换效率。其电解原理如图所示，下列叙述正确的是________。

A.极的电极反应式为

B.电解过程中向极移动

C.极发生还原反应并有气体逸出

D.电解过程中浓度逐渐减小

(4)甲酸的用途之一是用于配制“缓冲溶液”，在这种溶液中加入少量的强酸蚀碱，溶液的变化不大，能保持溶液相对稳定。(已知甲酸的电离平衡常数)

①现将等浓度甲酸与甲酸钠溶液混合，配成的缓冲溶液。用离子方程式表示将少量强碱加入缓冲溶液中，变化不大的原因是________。

②若用溶液配制为4的缓冲溶液，需加入________(答案保留一位小数)溶液。

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高三化学填空题中等难度题查看答案及解析

（甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料，它广泛用于有机合成、医药、农药、涂料、染料、汽车和国防等工业中。工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：

CO(g)2H₂(g)CH₃OH(g)Q

下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。

（1）判断反应达到平衡状态的依据是（   ）

A．混合气体的密度不变

B．混合气体的平均相对分子质量不变

C．生成CH₃OH的速率与消耗CO的速率相等

D．CH₃OH、CO、H₂的浓度都不再发生变化

（2）由表中数据判断Q________0 （填“＞”、“”或“＜”），要提高CO转化率，可采取的措施

是（   ）

A．加入催化剂       B．充入CO       C．充入H₂      D．升温

（3）某温度下，将2 mol CO和6 mol H₂充入2 L的密闭容器中，充分反应10min后，达到平衡时测得cmol／L，则以CH₃OH表示的反应速率v________mol /(L·min)，

CO的转化率为________。

（4）原料CO和H₂可以由C和H₂O反应制取，涉及的反应方程式如下：

C(s)CO₂(g) 2CO(g)               平衡常数K₁

C(s)H₂O(g) CO(g)H₂(g)          平衡常数K₂

CO(g)H₂O(g) H₂(g)CO₂(g)        平衡常数K₃

则K₁、K₂ 、K₃之间的关系是：________。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

乙醛是一种重要的烃类衍生物，广泛应用于纺织、医药、化纤、染料和食品工业。

(一)以乙烯和氧气（或空气）为原料，在由PdCl2、CuCl2、盐酸组成的催化剂水溶液中，进行液相氧化生产乙醛，工业上一般控制反应温度在120~130℃，压强在300~350KPa。又称Wacker法。其反应式为：

主反应：CH2═CH2(g) +O2(g) CH3CHO(g)　　　　　　 ΔH＝－243.2 kJ·mol－1

副反应：CH2═CH2(g) + O2(g) CO2(g)＋H2O(g)　　 ΔH＝－705.5kJ·mol－1

(1)已知：水的汽化热是44.0 kJ·mol－1，请计算乙烯的燃烧热：ΔH =__________ kJ·mol－1

汽化热：在标准大气压(101KPa)下，使1mol物质在一定温度下蒸发所需要的热量。

(2)Wacker法乙烯氧化制乙醛过程，按照以下机理进行：

①乙烯羰基化反应：_____________________________

②金属钯的再氧化反应：Pd + 2CuCl2 = PdCl2 + 2CuCl

③氯化亚铜的氧化反应：2CuCl + O2 + 2HCl = 2CuCl2 + H2O

请写出①的反应方程式__________________________。

(3)下列有关说法正确的是_______________　　

A．Wacker法制乙醛反应中，氯化钯是反应催化剂，氯化铜的作用是使催化剂再生，没有氯化铜的存在，就不能完成此催化过程。

B．工业上采用的原料气中乙烯大量过量，并有大量未反应的乙烯气要循环使用，这样可提高乙烯利用率，同时原料气中加入CO2有利于提高乙醛选择性。

C．原料气中乙烯大量过量的原因可能是为了让乙烯的体积分数处在爆炸极限范围之外，以避免危险的发生。

D．乙烯氧化生成乙醛的反应是在气-液相中进行的，加压和升温都有利于提高乙烯和氧在液体中的溶解度，加快反应速率。

(4)控制反应条件在120~130℃和300~350KPa，原料气的体积比是V(C2H4):V(O2)：V(CO2):V(N2) = 15：10.5：9.5：65，以一定流速通入催化剂水溶液中，一段时间后反应达平衡，测得乙烯的体积分数是0.1，氧气的体积分数是0.05，如果充入100mol原料气，请计算反应达平衡时，n(CH3CHO) =

___________ mol。(不考虑HCl的挥发)

(二)实际工业生产要求有较高产量，速率不能太低，转化率尽可能大，所以应尽量使平衡正向移动。

(1)可逆反应：aA＋bB rR +s S ，对反应物A，净反应速率为rA = r正(XA) – r逆(XA)，XA为反应物A的转化率，图a表示反应物A的转化率和A的净反应速率与温度(T)的关系图。图a分析可知，在相同温度下，净反应速率为________时，XA最大（从“r=0、r1、r2、r3、r4”选填）；由图a判断该反应是__________反应（填“吸热”或“放热”），并简述原因__________。

(2)请在图a中绘制：在不同r下，符合工业生产要求的最佳温度__________。

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氟化钾是一种重要的无机氟化工产品，广泛应用于医药、农药和金属冶炼等领域。采用湿法磷酸副产物氟硅酸(，含有少量、等)制备氟化钾的工艺流程如图所示(已知：)：

请回答下列问题：

（1）碱解过程主要反应的化学方程式为_____，其中要严格控制KOH用量，否则易生成副产物_____(填化学式)溶解在滤液中。

（2）碱解反应中温度对氟化钾收率的影响如图所示。由如图可知，实验选择适宜的反应温度为____；最高点后，随温度升高曲线下降的原因可能是_______。

（3）Ba(OH)2加入量对含量和氟化钾纯度的影响如图所示。当由0.004到0.005时，氟化钾的纯度升高，这是由于__。

（4）Ba(OH)2和BaCO3是常见的除硫试剂。若使用BaCO3代替Ba(OH)2，当沉淀转化达到平衡时，滤液中___[已知，，保留小数点后三位]。

（5）浓度均为0.1mol/L的KF和HF的混合溶液中：2c(H+)-2c(OH-)____c(F-)-c(HF) (填“>”“<”或“=”)。

（6）1986年，化学家Karl Chrite用KMnO4和KF、HF混合溶液反应生成稳定配离子，该反应氧化产物是一种常见的无色无味气体单质，则该反应的离子方程式为_____。

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