肼(N2H4)是氮和氢形成的一种化合物.易溶于水．工业上利用尿素法生产肼.同时得到副产品十水合碳酸钠.其工艺流程如下:制肼过程的反应为:CO(NH2)2+NaClO+2NaOH=N2H4+Na2CO3+NaCl+H2O．(1)实验室若配制200g质量分数为30%的氢氧化钠溶液.需要水的体积为140140mL(水的密度近似看作1g/cm3)．配制时.用量筒� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（2013?玄武区二模）肼（N₂H₄）是氮和氢形成的一种化合物，易溶于水．工业上利用尿素法生产肼，同时得到副产品十水合碳酸钠，其工艺流程如下：

制肼过程的反应为：CO（NH₂）₂（尿素）+NaClO+2NaOH=N₂H₄+Na₂CO₃+NaCl+H₂O．
（1）实验室若配制200g质量分数为30%的氢氧化钠溶液，需要水的体积为

140

mL（水的密度近似看作1g/cm³）．配制时，用量筒量取所需的水，倒入装有已称量好的氢氧化钠固体的

烧杯

里，用玻璃棒搅拌，使其溶解，并冷却至室温．把配好的溶液装入试剂瓶，塞好橡皮塞并

贴好标签

，放到指定的地方．
（2）在实验室中，将肼液Ⅰ蒸发、冷却后，会有十水合碳酸钠晶体出现，欲除去该晶体，得到肼液Ⅱ．可采用的操作为

（选填编号）．
A．蒸馏 B．加水搅拌C．高温灼烧 D．过滤
（3）十水合碳酸钠（Na₂CO₃?10H₂O）易溶于水，水溶液呈碱性，用pH试纸测定该溶液的pH的方法是

在白瓷板或玻璃片上放上一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取碳酸钠溶液，滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH值

．
（4）肼很容易与氧气反应，且反应产物无污染，故可用于除去锅炉等设备供水中溶解的氧气等．请写出肼与氧气时发生反应的化学方程式：

N₂H₄+O₂═N₂+2H₂O

．

分析：流程图展示的转化制备关系略微复杂，而问到的问题却几乎可以不借助上面的转化图即可解决：
（1）实验室若配制200g质量分数为30%的氢氧化钠溶液，根据质量分数的定义，溶液质量乘以质量分数就可以得到溶质的质量，溶剂的质量等于溶液的质量减去溶质的质量，所以可以求算出水的质量，进而结合水的密度折算成体积即可．配制溶液用到烧杯．
（2）在实验室中，将肼液Ⅰ蒸发、冷却后，会有十水合碳酸钠晶体出现，欲除去该晶体，得到肼液Ⅱ．这里题干明确说明得到的是十水合碳酸钠晶体，即现在的十水合碳酸钠晶体是不溶于水的状态，将不溶性物质与溶剂分离就是过滤．
（3）溶液的pH测定，先取样滴在pH试纸上，进而和标准比色卡对比即可．
（4）肼很容易与氧气反应，且反应产物无污染，肼是含有氮元素和氢元素的，同时能与氧气反应，根据质量守恒定律以及生成物物污染，可以知道对应的生成物中含氮元素的物质一定不是氮氧化合物，只能是氮气，同时含氢的物质是水．

解答：解：
（1）实验室若配制200g质量分数为30%的氢氧化钠溶液，溶质的质量为200g×30%=60g，需要水的质量为200g-60g=140g，水的密度近似看作1g/cm³，所以折合体积是140mL．由于氢氧化钠固体具有腐蚀性，所以在称量过程中是放在烧杯中进行的，而配制溶液也需要在烧杯中进行，所以用量筒量取所需的水，倒入装有已称量好的氢氧化钠固体的烧杯里，用玻璃棒搅拌，使其溶解，并冷却至室温．把配好的溶液装入试剂瓶，塞好橡皮塞并贴好标签，放到指定的地方．
（2）“将肼液Ⅰ蒸发、冷却后，会有十水合碳酸钠晶体出现”这个晶体的出现，换个理解此时十水合碳酸钠是不溶的，所以欲除去该晶体，就可以进行过滤．过滤是将不溶性物质与溶剂分离开来的操作．
（3）溶液pH测定，先取样，将样品滴在pH试纸上，把pH试纸显示的颜色与标准比色卡对比，读数．
（4）肼很容易与氧气反应，且反应产物无污染，而由于肼是含有氮氢元素的，同时能与氧气反应，根据质量守恒定律以及生成物物污染，可以知道对应的生成物中含氮元素的物质一定不是氮氧化合物，只能是氮气，同时含氢的物质是水．则肼与氧气时发生反应的化学方程式：N₂H₄+O₂═N₂+2H₂O．
故答案为：（1）140；烧杯；贴好标签；（2）D；（3）在白瓷板或玻璃片上放上一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取碳酸钠溶液，滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH值；（4）N₂H₄+O₂═N₂+2H₂O．

点评：从给出的问题直接进行分析，而不是从题干庞大复杂的信息去解题，这是信息处理的能力．

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