[题目]肼(分子式 N2H4.沸点 113.5℃)是一种良好的火箭燃料.是一种易溶于水和醇类等有机溶剂的无色油状液体.在工业上有重要用途.实验室可用如下装置模拟利用氨气和次氯酸钠合成肼的过程.(1)装置 A 可用来制备 Cl2.装置 B 中饱和食盐水的作用是 .当合成肼的反应结束时关闭止水夹 K1.装置 B 可以观察到的实验现象 .(2)装置 C 中长玻� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】肼（分子式 N2H4，沸点 113.5℃）是一种良好的火箭燃料，是一种易溶于水和醇类等有机溶剂的无色油状液体。在工业上有重要用途。实验室可用如下装置（略去部分夹持装置）模拟利用氨气和次氯酸钠合成肼的过程。

（1）装置 A 可用来制备 Cl2，装置 B 中饱和食盐水的作用是_____，当合成肼的反应结束时关闭止水夹 K1，装置 B 可以观察到的实验现象_____。

（2）装置 C 中长玻璃导管 b 与装置 B 中的_____（填仪器名称）的作用相同。

（3）装置 E 中可用熟石灰和氯化铵制备 NH3，反应的化学方程式为_____

（4）当反应一段时间，关闭两个止水夹，打开装置 C 中分液漏斗的活塞，将溶液全部滴入集气瓶中，反应生成肼。反应的离子方程式为_____。有同学说装置 D 没有什么作用，若去掉装置 D，对实验是否有影响？请说明理由：___________。

（5）将足量的 Cl2 与含有 0.4mol NaOH 的水溶液反应，分液漏斗中液体全部滴入 C 中，并向 C 中通入标准状况下的 13.44L NH3，从 C 中蒸馏分离得到 3.6g 液态肼，则该实验中肼的实验产率为___。

【答案】除去Cl2中的HCl杂质集气瓶中液面下降，上部充满黄绿色气体，长颈漏斗中的液面上升长颈漏斗a Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+CaCl2+2H2O 2NH3H2O +ClO- = N2H4+Cl-+3H2O 有影响，NH3溶于水，C中液体易倒吸入E装置试管中，引起试管炸裂 56.25%

【解析】

（1）装置 A制备的 Cl2含有杂质氯化氢，当合成肼的反应结束时关闭止水夹 K1，B装置收集多余的氯气。

（2）装置 C 中长玻璃导管 b 与装置 B 中的长颈漏斗都能起到平衡气压的作用。

（3）装置 E 中加热熟石灰和氯化铵反应生成NH3、氯化钙、水；

（4）当反应一段时间，C 中分液漏斗内生成次氯酸钠，将溶液全部滴入集气瓶中，氨气、次氯酸钠反应生成肼、氯化钠、水；根据氨气易溶于水分析装置D的作用。

（5）分液漏斗中的反应方程式是2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，C中反应离子方程式是2NH3H2O +ClO- = N2H4+Cl-+3H2O，可得关系式2NaOH～2NH3H2O～ N2H4，根据关系式计算肼的产率。

（1）装置 A制备的 Cl2含有杂质氯化氢，装置 B 中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl杂质，当合成肼的反应结束时关闭止水夹 K1，B装置收集多余的氯气，现象是集气瓶中液面下降，上部充满黄绿色气体，长颈漏斗中的液面上升。

（2）装置 C 中长玻璃导管 b 与装置 B 中的长颈漏斗都能起到平衡气压的作用，所以装置 C 中长玻璃导管 b 与装置 B 中的长颈漏斗a的作用相同。

（3）装置 E 中加热熟石灰和氯化铵生成NH3、氯化钙、水，反应的化学方程式是Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+CaCl2+2H2O；

（4）当反应一段时间，C 中分液漏斗内生成次氯酸钠，将溶液全部滴入集气瓶中，氨气、次氯酸钠反应生成肼、氯化钠、水，反应离子方程式是2NH3H2O +ClO- = N2H4+Cl-+3H2O；氨气易溶于水，若去掉装置 D ，C中液体易倒吸入E装置试管中，引起试管炸裂，所以有影响。

（5）C分液漏斗中的反应方程式是2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，C 中反应离子方程式是2NH3H2O +ClO- = N2H4+Cl-+3H2O，可得关系式2NaOH～2NH3H2O～ N2H4，根据关系式，0.4mol NaOH理论上生成0.2mol N2H4，肼的产率是56.25% 。

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可能存在的副反应有：醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚，Br-被浓硫酸氧化为Br2等。有关数据列表如下：

	乙醇	溴乙烷	正丁醇	1-溴丁烷
密度/g·cm-3	0.7893	1.4604	0.8098	1.2758
沸点/℃	78.5	38.4	117.2	101.6

请回答：

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a．分液 b．蒸馏 c．萃取 d．过滤

（2）溴乙烷的水溶性___乙醇（填“大于”、“等于”或“小于”），其原因是___。

（3）将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物在___（填“上层”、“下层”或“不分层”）。

（4）制备操作中，加入的浓硫酸必须进行稀释，其目的是___（填字母）。

a．减少副产物烯和醚的生成 b．减少Br2的生成

c．减少HBr的挥发 d．水是反应的催化剂

（5）为了检验溴乙烷中含有溴元素，通常采用的方法是：取少量溴乙烷，然后进行下列操作：①加热 ②加入AgNO3溶液 ③加入稀HNO3酸化 ④加入NaOH溶液。下列操作顺序合理的是___（填字母）。

a．①②③④ b．②③①④ c．④①③② d． ①④②③

（6）在制备溴乙烷时，采用边反应边蒸出产物的方法，其有利于___。

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