水合肼(N2H4·H2O)是无色、有强还原性的液体,实验室制备水合肼的原理为:CO(NH2)2+2NaOH+ NaClO=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl。据此,某学生设计了下列实验。
I、制备 NaClO溶液
实验装置如下图图甲所示(部分夹持装置已省略)
已知:3NaClO2NaCl+NaClO3
(1)配制30%NaOH溶液时,所需玻璃仪器除量筒外还有______________(填字母)。
A.容量瓶 B.烧杯 C.移液管 D.玻璃棒
(2)装置I中发生的离子反应方程式是_____________________________。
Ⅱ、制取水合肼
实验装置如上图图乙所示
(3)反应过程中,如果分液漏斗中溶液的滴速过快,部分N2H4·H2O参与A中反应并产生大量氮气,产品产率因此降低,请写出降低产率的相关化学反应方程式________________________________;充分反应后,加热蒸馏A内的溶液即可得到水合肼的粗产品。
(4)称取馏分0.3000g,加水配成20.0mL溶液,一定条件下用0.1500mol·L-1的I2溶液滴定。
已知:N2H4·H2O +2I2=N2↑+4HI+H2O
①滴定时,可以选用的指示剂为____________________;
②实验测得消耗I2溶液的平均值为20.00L,馏分中N2H4·H2O的质量分数为____________________。
高二化学综合题中等难度题
水合肼(N2H4·H2O)是无色、有强还原性的液体,实验室制备水合肼的原理为:CO(NH2)2+2NaOH+ NaClO=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl。据此,某学生设计了下列实验。
I、制备 NaClO溶液
实验装置如下图图甲所示(部分夹持装置已省略)
已知:3NaClO2NaCl+NaClO3
(1)配制30%NaOH溶液时,所需玻璃仪器除量筒外还有______________(填字母)。
A.容量瓶 B.烧杯 C.移液管 D.玻璃棒
(2)装置I中发生的离子反应方程式是_____________________________。
Ⅱ、制取水合肼
实验装置如上图图乙所示
(3)反应过程中,如果分液漏斗中溶液的滴速过快,部分N2H4·H2O参与A中反应并产生大量氮气,产品产率因此降低,请写出降低产率的相关化学反应方程式________________________________;充分反应后,加热蒸馏A内的溶液即可得到水合肼的粗产品。
(4)称取馏分0.3000g,加水配成20.0mL溶液,一定条件下用0.1500mol·L-1的I2溶液滴定。
已知:N2H4·H2O +2I2=N2↑+4HI+H2O
①滴定时,可以选用的指示剂为____________________;
②实验测得消耗I2溶液的平均值为20.00L,馏分中N2H4·H2O的质量分数为____________________。
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水合肼(N2H4·H2O)又名水合联氨,无色透明,是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=N2H4·H2O+Na2CO3+NaCl。
实验1:制备NaClO溶液。(已知:3NaClO2NaCl+NaClO3)
(1)如图一装置A中___(仪器名称)内发生反应的化学方程式为___。
(2)用NaOH固体配制溶质质量分数为30%的NaOH溶液时,所需玻璃仪器除量筒外还有____(填字母)。
a.烧杯 b.容量瓶 c.玻璃棒 d.烧瓶
(3)图中装置Ⅱ中用冰水浴控制温度的目的是____。
实验2:制取水合肼。
(4)图二中充分反应后,___(填操作名称)A中溶液即可得到水合肼的粗产品。若分液漏斗滴液速度过快,部分N2H4·H2O会参与A中反应并产生大量氮气,降低产品产率。写出该过程反应生成氮气的化学方程式___。
实验3:测定馏分中水合肼的含量。
(5)称取馏分3.0g,加入适量NaHCO3固体(滴定过程中,调节溶液的pH保持在6.5左右),加水配成250mL溶液,移出25.00mL置于锥形瓶中,并滴加2~3滴淀粉溶液,用0.15mol·L-1的碘的标准溶液滴定(已知:N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O)。
①滴定时,碘的标准溶液盛放在___(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②下列能导致馏分中水合肼的含量测定结果偏高的是___(填字母)。
a.锥形瓶清洗干净后未干燥
b.滴定前,滴定管内无气泡,滴定后有气泡
c.读数时,滴定前平视,滴定后俯视
d.盛标准液的滴定管水洗后,直接装标准液
③实验测得消耗I2溶液的平均值为20.00mL,馏分中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数___。
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肼是重要的化工原料。某探究小组利用下列反应制取水合肼(N2H4·H2O):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)锥形瓶中发生反应的离子方程式是________________________________________________。
实验二:制取水合肼.(实验装置如图2所示)
已知水合肼具有还原性,被氧化生成氮气。
控制反应温度,将分液漏斗中溶液缓慢滴入三颈烧瓶中,充分反应。加热蒸馏三颈烧瓶内的溶液,收集108~114℃馏分。
(2)分液漏斗中的溶液是______(填标号)。
A.CO(NH2)2溶液 B.NaOH和NaClO混合溶液
选择的理由是____________________________________________________。
实验三:测定馏分中水合肼的质量分数。采用下列步骤:
A.称取馏分5.000g,加入适量NaHCO3固体,加水配成250mL溶液。
B.移取25.00mL溶液于锥形瓶中,加入10 mL水,摇匀。
C.用0.2000 mol·L-1的I2溶液滴定,至溶液出现微黄色且半分钟内不消失,滴定过程中,溶液的pH保持在6.5左右,记录消耗碘的标准溶液的体积。
d.进一步操作与数据处理。
(3)水合肼与碘溶液反应的化学方程式为:_______________________;
(4)滴定过程中,NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右,原因是_______________。
(5)滴定时,碘的标准溶液盛放在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中;若三次滴定消耗碘的标准溶液的平均体积为18.00 mL,则馏分中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为____________________(保留三位有效数字)。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
水合肼 (N2H4·H2O) 常用作还原剂和抗氧剂,其熔点为 -40℃,沸点 118.5℃,极毒。实验室用如下装置制取水合肼(N2H4·H2O)涉及下列反应:
CO(NH2)2+ 2NaOH +NaClO = Na2CO3 + N2H4·H2O + NaCl
N2H4·H2O + 2NaClO = N2↑ + 3H2O + 2NaCl]
请回答下列问题:
(1)配制30%NaOH溶液时,所需玻璃仪器除量筒外,还有 (填标号)。
A.容量瓶 B.烧杯 C.烧瓶 D.玻璃棒
(2)将Cl2通入30%NaOH溶液制备NaClO的化学方程式 。
(3)实验时,如果将 NaOH 和NaClO的混合溶液一次性加入三颈烧瓶,可能会造成的结果是__________。
(4)实验时可根据_________判断N2H4·H2O开始蒸出。
(5)已知:N2H4·H2O + 2I2= N2↑+ 4HI + H2O。测定水合肼的质量分数可采用下列步骤:
①取1.250g试样,经溶解、转移、定容等步骤,配制250mL溶液。
②移取10.00mL溶液于锥形瓶中,滴入几滴淀粉溶液,加20mL水,摇匀。
③将0.1000mol·L-1碘的标准溶液盛放在__________滴定管中(填“酸式”或“碱式”),当_____________停止滴定,消耗碘的标准溶液为18.00mL,则产品中N2H4·H2O的质量分数为__________。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
水合肼(N2H4·H2O) 是一种强还原剂,沸点118.5℃,熔点-40℃,常温下为无色透明的油状液体,属于二元弱碱,在空气中可吸收CO2而产生烟雾。水合肼的制备装置如图。
(1)装置A的名称为________________。向三颈烧瓶中加入溶液之前,应先从右侧导管中通入氮气,目的是______________________。
(2)水合肼可用含NaOH 的NaClO溶液氧化尿素[CO(NH2)2]溶液制得,反应的化学方程式为__________________。
(3)制备水合肼时,分液漏斗应盛装________(填标号)。理由是___________。
a.NaOH 和NaClO 混合溶液 b.CO(NH2)2 溶液
(4)弱酸性条件下水合肼可处理电镀废水,将Cr2O72-还原为Cr(OH)3沉淀而除去,水合肼被氧化为N2,该反应的离子方程式为_____________。常温下Ksp[Cr(OH)3]= 10-32,且当溶液中离子浓度小于10-5mol/L时可视作沉淀完全。则Cr3+沉淀完全时,溶液的pH=________。
(5)有同学认为该实验收集装置有缺陷。请你写出改进措施:______________。
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水合肼(N2H4·H2O)是无色,具有强还原性的液体,易溶于水,沸点约为118℃,实验室可用如下图所示实验装置制取水合肼。
(1)仪器X的名称是:__________。
(2)制取N2H4·H2O反应中还有Na2CO3、NaCl生成。写出反应的化学方程式:__________。
(3)反应时应逐滴滴加NaClO溶液,且NaClO溶液不能过量,原因是__________。
(4)某实验小组用如下实验测定某溶液中N2H4·H2O的含量(g·L−1):
步骤1:准确量取溶液25.00 mL,向其中加入过量的浓度为0.5000 mol·L-1的I2溶液20.00 mL、一定量的H2SO4和NaHCO3,充分反应;
步骤2:向步骤1反应后的溶液中滴加少量淀粉溶液,用0.5000 mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液16.00 mL。
测定过程中的反应如下:
N2H4·H2O+H2SO4+NaHCO3+I2-N2↑+CO2↑+Na2SO4+NaI+H2O(未配平)
2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
计算溶液中N2H4·H2O的含量(g·L−1),写出计算过程_______________。
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以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O(水合肼)和无水Na2SO3,其主要实验流程如下:
已知:①Cl2+2OH−ClO−+Cl−+H2O是放热反应。
②N2H4·H2O沸点约118 ℃,具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。
(1)步骤Ⅰ制备NaClO溶液时,若温度超过40 ℃,Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl,其离子方程式为____________________________________;实验中控制温度除用冰水浴外,还需采取的措施是____________________________________。
(2)步骤Ⅱ合成N2H4·H2O的装置如题图1所示。NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40 ℃以下反应一段时间后,再迅速升温至110 ℃继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是_____________;使用冷凝管的目的是_________________________________。
(3)步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品Na2CO3制备无水Na2SO3(水溶液中H2SO3、、随pH的分布如题图2所示,Na2SO3的溶解度曲线如题图3所示)。
①边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液。实验中确定何时停止通SO2的实验操作为_________________。
②请补充完整由NaHSO3溶液制备无水Na2SO3的实验方案: _______________________,用少量无水乙醇洗涤,干燥,密封包装(结合图2、图3说明)
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(题文)以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O(水合肼)和无水Na2SO3,其主要实验流程如下:
已知:①Cl2+2OH−ClO−+Cl−+H2O是放热反应。
②N2H4·H2O沸点约118 ℃,具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。
(1)步骤Ⅰ制备NaClO溶液时,若温度超过40 ℃,Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl,其离子方程式为____________________________________;实验中控制温度除用冰水浴外,还需采取的措施是____________________________________。
(2)步骤Ⅱ合成N2H4·H2O的装置如图−1所示。NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40 ℃以下反应一段时间后,再迅速升温至110 ℃继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是_____________;使用冷凝管的目的是_________________________________。
(3)步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品Na2CO3制备无水Na2SO3(水溶液中H2SO3、、随pH的分布如图−2所示,Na2SO3的溶解度曲线如图−3所示)。
①边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液。实验中确定何时停止通SO2的实验操作为_________________。
②请补充完整由NaHSO3溶液制备无水Na2SO3的实验方案: _______________________,用少量无水乙醇洗涤,干燥,密封包装。
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(1)龚老师在大学时候以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为原料制备N2H4·H2O(水合肼)和无水Na2SO3,其主要实验流程如下:
已知:①Cl2+2OH−ClO−+Cl−+H2O是放热反应。
②N2H4·H2O沸点约118℃,具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。
步骤Ⅰ制备NaClO溶液时,若温度超过40℃,Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl,其离子方程式为_____;实验中控制温度除用冰水浴外,还需采取的措施是_______。
(2)步骤Ⅱ合成N2H4·H2O的装置如图所示。
NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一段时间后,再迅速升温至110℃继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是_________;使用冷凝管的目的是_____。
(3)紧接着龚老师查阅资料发现AgSCN为白色难溶物,Ag+可以氧化SCNˉ和Fe2+。为探究SCNˉ和Fe2+的还原性强弱,该同学设计了下图实验装置并进行下列实验。
先断开电键K,向溶液X中滴加0.1mol·L-1KSCN溶液,无明显现象,说明___________________;闭合电键K后,若观察到的实验现象有溶液X逐渐变红、右边石墨电极上有固体析出、电流计指针偏转,据此得出的结论是_____,溶液变红的原因是__________________(用离子方程式表示),该实验设计的优点是_____。
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(题文)以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O(水合肼)和无水Na2SO3,其主要实验流程如下:
已知:①Cl2+2OH−ClO−+Cl−+H2O是放热反应。
②N2H4·H2O沸点约118 ℃,具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。
(1)步骤Ⅰ制备NaClO溶液时,若温度超过40 ℃,Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl,其离子方程式为____________________________________;实验中控制温度除用冰水浴外,还需采取的措施是____________________________________。
(2)步骤Ⅱ合成N2H4·H2O的装置如图−1所示。NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40 ℃以下反应一段时间后,再迅速升温至110 ℃继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是_____________;使用冷凝管的目的是_________________________________。
(3)步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品Na2CO3制备无水Na2SO3(水溶液中H2SO3、、随pH的分布如图−2所示,Na2SO3的溶解度曲线如图−3所示)。
①边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液。实验中确定何时停止通SO2的实验操作为_________________。
②请补充完整由NaHSO3溶液制备无水Na2SO3的实验方案: _______________________,用少量无水乙醇洗涤,干燥,密封包装。
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