Question

【題目】水合肼（N2H4 ． H2O）是無色、有強還原性的液體，實驗室制備水合肼的原理為：CO（NH2）2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4H2O+NaCl．據此，某學生設計了下列實驗．
（1）【制備NaClO溶液】實驗裝置如圖甲所示（部分夾持裝置已省略）
已知：3NaClO 2NaCl+NaClO3

（i）配制30%NaOH溶液時，所需玻璃儀器除量筒外還有（填字母）．
A．容量瓶 B．燒杯 C．移液管 D．玻璃棒
（ii）裝置工中發生的離子反應方程式是；Ⅱ中玻璃管a的作用為；為了提高NaClO的產率，需對I中產生的Cl2進行凈化，所用試劑是；Ⅱ中用冰水浴控制溫度在30℃以下，其主要目的
（2）【制取水合肼】實驗裝置如圖乙所示
儀器A的名稱為；反應過程中，如果分液漏斗中溶液的滴速過快，部分N2H4H2O參與A中反應并產生大量氮氣，產品產率因此降低，請
寫出降低產率的相關化學反應方程式；充分反應后，加熱蒸餾A內的溶液即可得到水合肼的粗產品．
（3）【測定肼的含量】
稱取餾分0.3000g，加水配成20.0mL溶液，在一定條件下，用0.1500molL﹣1 的I2溶液滴定．
已知：N2H4H2O+2I2=N2↑+4Hl+H2O．
①滴定時，可以選用的指示劑為；
②實驗測得消耗I2溶液的平均值為20.00mL，餾分中N2H4 ． H2O的質量分數為 ．

Answer 1

【答案】
（1）BD；MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2+Cl2↑+2H2O；平衡壓強；飽和食鹽水；防止NaClO（歧化）分解為氯酸鈉和氯化鈉，影響水合肼的產率
（2）三頸燒瓶；N2H4?H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl
（3）淀粉溶液；25%
【解析】解：（1）（i）配制30%NaOH溶液時，用天平稱量質量，在燒杯中加水溶解，并用玻璃棒攪拌，需要玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒，所以答案是：BD；（ii）二氧化錳與濃鹽酸反應生成氯化錳、氯氣與水，反應離子方程式為：MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2+Cl2↑+2H2O，發生堵塞時，Ⅱ中壓強增大，Ⅱ中長玻璃管中液面上升，形成水柱，可觀察裝置是否堵塞，作安全瓶，能平衡壓強，氯氣難溶于飽和食鹽水，但HCl極易溶于水，可用飽和食鹽水除去氯氣中少量的氯化氫氣體，由于溫度升高時，次氯酸鈉容易發生自身的氧化還原反應生成氯酸鈉和氯化鈉，所以步驟1溫度需要在30℃以下，其主要目的是防止NaClO（歧化）分解為氯酸鈉和氯化鈉，
所以答案是：MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2+Cl2↑+2H2O；平衡壓強；飽和食鹽水；防止NaClO（歧化）分解為氯酸鈉和氯化鈉，影響水合肼的產率；（2）儀器A具有三個口特征的燒瓶，為三頸燒瓶，N2H4H2O具有強還原性，容易被過量的NaClO氧化，會發生反應：N2H4H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl，
所以答案是：三頸燒瓶；N2H4H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl；（3）①碘的標準溶液與肼反應完全，再滴入碘的標準溶液后，遇淀粉變藍色，實驗滴定終點的現象為：溶液出現藍色且半分鐘內不消失，所以選擇淀粉為指示劑，
所以答案是：淀粉溶液；
②設餾分中水合肼（N2H4H2O）的質量分數為a，則：

N2H4H2O+	2I2	=	N2↑+	4HI+	H2O
50g	2mol
0.3000g×a	0.020L×0.15mol/L

所以50g：0.3000g×a=2mol：0.020L×0.15mol/L，解得：a=25%，
所以答案是：25%．