Question

【題目】肼(N2H4，無色液體)是一種用途廣泛的化工原料。實驗室中先制備次氯酸鈉，再用次氯酸鈉溶液和氨反應制備肼并驗證肼的性質。實驗裝置如圖所示。

已知：Cl2(g)+2NaOH(aq)=NaC1O(aq)+NaC1(aq)+H2O(g) △H<0。當溫度超過40℃時，Cl2與NaOH溶液反應生成NaClO3。回答下列問題：

(1)儀器a的名稱是________________，裝置B的作用是____________________________。

(2)為控制D裝置中的反應溫度，除用冷水浴外，還需采取的實驗操作是________________。

(3)當三頸燒瓶中出現(xiàn)黃綠色氣體時立即關閉分液漏斗活塞、移去酒精燈、關閉K1。此時裝置C的作用是________________________________。

(4)將D裝置水槽中的冷水換為熱水，把三頸燒瓶中黃綠色氣體趕走后，打開K2，通入NH3，使其與NaC1O溶液反應制取肼。理論上通入三頸燒瓶的Cl2和NH3的最佳物質的量之比為______________。

(5)請從提供的下列試劑中選擇合適試劑，設計合理的實驗方案驗證肼的還原性____________(說明操作、現(xiàn)象和結論)。

①淀粉-KI溶液 ②稀硫酸(酚酞) ③NaHCO3 ④AgC1

Answer 1

【答案】燒瓶 除去Cl2中的HCl 控制濃鹽酸的滴加速度或控制加熱溫度 儲存氯氣 1:2 取少量AgCl于試管中，加入肼溶液，固體逐漸變黑，并有氣泡產生，說明肼有還原性

【解析】

（1）儀器a為燒瓶；裝置A中生成Cl2，氣體中含有HCl，故B的作用為除去Cl2中的HCl；

（2）由題干已知信息可知，過量的Cl2會與NaOH發(fā)生副反應，導致原料的浪費以及NaClO濃度降低，故需控制Cl2的量，可采取的實驗操作為：控制濃鹽酸的滴加速度或控制加熱溫度；

（3）關閉分液漏斗活塞、移去酒精燈時，分液漏斗中反應未立即停止，還會繼續(xù)產生少量氯氣，因K1關閉，A、B裝置為封閉體系，故C的作用為儲存氯氣；

（4）氯氣通入D中發(fā)生反應：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O；通入NH3后，D中發(fā)生反應：NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O，由兩個方程式中NaClO與Cl2、N2H4的關系可知，通入三頸燒瓶的Cl2和NH3的最佳物質的量之比為1:2；

（5）若要驗證肼的還原性，則需要選擇氧化劑，AgCl中Ag+具有氧化性，故可選用AgCl，其實驗操作及現(xiàn)象和結論為：取少量AgCl于試管中，加入肼溶液，固體逐漸變黑，并有氣泡產生，說明肼有還原性。