Question

【題目】肼（N2H4）是一種重要的工業產品。資料表明，氨和次氯酸鈉溶液反應能生成肼，肼有極強的還原性。可用下圖裝置制取肼：

（1）寫出肼的電子式__________，寫出肼與硫酸反應可能生成的鹽的化學式_______；

（2）裝置A中反應的化學方程式_____；

（3）實驗時，先點燃A處的酒精燈，一段時間后再向B的三口燒瓶中滴加NaClO溶液。滴加NaClO溶液時不能過快、過多的原因___________；

（4）從實驗安全性角度指出該實驗裝置中存在的缺陷_______。

（5）準確量取20.00mL含肼溶液，加入硫酸和碳酸氫鈉，用0.1000mol/L的標準碘液進行滴定，滴定終點時，消耗V0mL（在此過程中N2H4→N2）。該實驗可選擇______做指示劑；該溶液中肼的濃度為______mol/L（用含V0的代數式表達，并化簡）。

Answer 1

【答案】 N2H6SO4、（N2H5）2SO4 、N2H6（HSO4）2 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 防止NaClO氧化肼 A、B間無防倒吸裝置，易使A裝置中玻璃管炸裂 淀粉溶液 V0/400

【解析】

(1)肼的分子式為N2H4，可以看成氨氣分子中的一個氫原子被氨基取代，氨基顯堿性，肼可以看成二元堿，據此分析解答；

(2)裝置A中制備氨氣書寫反應的方程式；

(3)根據肼有極強的還原性分析解答；

(4)氨氣極易溶于水，該裝置很容易發生倒吸，據此解答；

(5)根據標準碘液選擇指示劑；在此過程中N2H4→N2，I2→I-，根據得失電子守恒，有N2H4～2I2，據此分析計算。

(1)肼的分子式為N2H4，電子式為，肼可以看成氨氣分子中的一個氫原子被氨基取代，氨基顯堿性，肼可以看成二元堿，與硫酸反應可能生成的鹽有N2H6SO4、(N2H5)2SO4 、N2H6(HSO4)2，故答案為：；N2H6SO4、(N2H5)2SO4 、N2H6(HSO4)2；

(2)根據圖示，裝置A是生成氨氣的反應，反應的化學方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O，故答案為：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；

(3)實驗時，先點燃A處的酒精燈，一段時間后再向B的三口燒瓶中滴加NaClO溶液。肼有極強的還原性，而次氯酸鈉具有強氧化性，因此滴加NaClO溶液時不能過快、過多，防止NaClO氧化肼，故答案為：防止NaClO氧化肼；

(4)氨氣極易溶于水，該裝置很容易發生倒吸，應該在A、B間增加防倒吸裝置，故答案為：A、B間無防倒吸裝置，易使A裝置中玻璃管炸裂；

(5)使用標準碘液進行滴定，可以選用淀粉溶液作指示劑，當滴入最后一滴碘液，容易變成藍色，且半分鐘內不褪色，則表明達到了滴定終點；在此過程中N2H4→N2，I2→I-，根據得失電子守恒，有N2H4～2I2，消耗碘的物質的量=0.1000mol/L×V0mL，則20.00mL含肼溶液中含有肼的物質的量=×0.1000mol/L×V0mL，因此肼的濃度為=mol/L，故答案為：淀粉溶液；。