Question

11．水合肼 （N₂H₄•H₂O） 常用作還原劑和抗氧劑，其熔點為-40℃，沸點 118.5℃，極毒．實驗室用如下裝置制取水合肼（N₂H₄•H₂O）涉及下列反應(yīng)：
CO（NH₂）₂+2NaOH+NaClO═Na₂CO₃+N₂H₄•H₂O+NaCl
N₂H₄•H₂O+2NaClO═N₂↑+3H₂O+2NaCl
請回答下列問題：
（1）配制30%NaOH溶液時，所需玻璃儀器除量筒外，還有BD（填標號）．
A．容量瓶B．燒杯C．燒瓶D．玻璃棒
（2）將Cl₂通入30%NaOH溶液制備NaClO的化學方程式Cl₂+2NaOH=NaClO+NaCl+H₂O．
（3）實驗時，如果將 NaOH 和NaClO的混合溶液一次性加入三頸燒瓶，可能會造成的結(jié)果是反應(yīng)生成的水合肼會被次氯酸鈉氧化．
（4）實驗時可根據(jù)溫度計1溫度為118.5℃判斷N₂H₄•H₂O開始蒸出．
已知：N₂H₄•H₂O+2I₂═N₂↑+4HI+H₂O．測定水合肼的質(zhì)量分數(shù)可采用下列步驟：
①取1.250g試樣，經(jīng)溶解、轉(zhuǎn)移、定容等步驟，配制250mL溶液．
②移取10.00mL溶液于錐形瓶中，滴入幾滴淀粉溶液，加20mL水，搖勻．
③將0.1000mol•L^-1碘的標準溶液盛放在酸式滴定管中（填“酸式”或“堿式”），當當錐形瓶中溶液由無色變藍色，且半分鐘不褪色停止滴定，消耗碘的標準溶液為18.00mL，則產(chǎn)品中N₂H₄•H₂O的質(zhì)量分數(shù)為90%．

Answer 1

分析 （1）用天平稱量氫氧化鈉質(zhì)量，用量筒量取水的體積，在燒杯中溶解，并用玻璃棒攪拌；
（2）氯氣通入到盛有NaOH的錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水；
（3）由N₂H₄•H₂O+2NaClO=N₂↑+3H₂O+2NaCl，可知水合肼（N₂H₄•H₂O）具有還原性，易被次氯酸鈉氧化；
（4）生成水合肼 （N₂H₄•H₂O） 進行蒸餾分離，溫度計1控制餾分水合肼蒸汽溫度；
碘水具有強氧化性，能腐蝕堿式滴定管的橡膠；
N₂H₄•H₂O完全反應(yīng)，加入最后一滴碘溶液，溶液由無色變藍色且半分鐘內(nèi)不消失，說明滴定到達終點；
由N₂H₄+2I₂=N₂+4HI可知水合肼的物質(zhì)的量，進而計算其質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）用天平稱量氫氧化鈉質(zhì)量，用量筒量取水的體積，在燒杯中溶解，并用玻璃棒攪拌，所需玻璃儀器除量筒外，還有燒杯、玻璃棒，
故答案為：BD；
（2）氯氣通入到盛有NaOH的錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應(yīng)的化學方程式為：Cl₂+2NaOH=NaClO+NaCl+H₂O；
故答案為：Cl₂+2NaOH=NaClO+NaCl+H₂O；
（3）由N₂H₄•H₂O+2NaClO=N₂↑+3H₂O+2NaCl，可知水合肼（N₂H₄•H₂O）具有還原性，如果將 NaOH 和 NaClO 的混合溶液一次性加入三頸燒瓶，反應(yīng)生成的水合肼會被次氯酸鈉氧化，
故答案為：反應(yīng)生成的水合肼會被次氯酸鈉氧化；
（4）生成水合肼 （N₂H₄•H₂O） 進行蒸餾分離，溫度計1溫度為118.5℃，判斷 N₂H₄•H₂O 開始蒸出，
碘單質(zhì)具有氧化性，能腐蝕堿式滴定管的橡膠，則碘水應(yīng)裝在酸式滴定管中；
加入最后一滴碘溶液，溶液由無色變藍色且半分鐘內(nèi)不消失，說明滴定到達終點；
由N₂H₄+2I₂=N₂+4HI，可知250ml溶液中含有的物質(zhì)的量=0.100mol/L×0.018L×$\frac{1}{2}$×$\frac{250ml}{10ml}$=0.0225mol，
水合肼（N₂H₄•H₂O）的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{0.0225g×50g/mol}{1.250g}$×100%=90%，
故答案為：溫度計1溫度為118.5℃；酸式；當錐形瓶中溶液由無色變藍色，且半分鐘不褪色；90%．

點評 本題考查物質(zhì)制備實驗，涉及溶液配制、物質(zhì)含量測定、對操作的分析評價、滴定應(yīng)用等，注意根據(jù)題目信息確定溶液添加順序，較好的考查學生對實驗原理的理解、知識遷移應(yīng)用，難度中等．