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    1．水合肼（N2H4•H2O）又名水合联氨，是无色透明，具有腐蚀性和强还原性的碱性液体，它是一种重要的化工试剂，利用尿素法生产水合肼的原理为：CO（NH2）2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4•H2O+NaCl
    实验一：制备NaClO溶液．（实验装置如图1所示）

    （1）配制30%NaOH溶液时，所需玻璃仪器除量筒外还有BD（填标号）．
    A．容量瓶  B．烧杯  C．烧瓶  D．玻璃棒  E．胶头滴管
    （2）锥形瓶中发生反应的离子方程式是Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O．
    （3）设计实验方案：用中和滴定原理测定反应后锥形瓶中剩余NaOH的浓度（实验提供的试剂：H2O2溶液、FeCl2溶液、0.10mol•L-1盐酸、酚酞试液）：取一定量锥形瓶内混合溶液，加入适量的H2O2溶液后，滴加2～3滴酚酞试液，用 0.10mol•L-1盐酸滴定，重复上述操作2～3次（不必描述操作过程的细节）．
    实验二：制取水合肼．（实验装置如图2所示）
    （4）装置A的名称为三颈烧瓶，①反应过程中需控制反应温度，同时将分液漏斗中溶液缓慢滴入A中，如果滴速过快则会导致产品产率降低，同时产生大量氮气，写出该过程的化学反应方程式：N2H4•H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl，故分液漏斗中的溶液是B（填标号）．
    A．CO（NH2）2溶液    B．NaOH和NaClO
    ②充分反应后，加热蒸馏A内的溶液，收集108～114℃馏分，即可得到水合肼的粗产品．
    实验三：测定馏分中肼含量．
    （5）称取馏分5.0g，加入适量NaHCO3固体，加水配成250mL溶液，移出25.00mL置于锥形瓶中，并滴加2～3滴淀粉溶液，用0.10mo1•L-1的I2溶液滴定．滴定过程中，溶液的pH保持在6.5左右．（已知：N2H4•H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O）
    ①滴定时，碘的标准溶液盛放在酸式（填“酸式”或“碱式”）滴定管中；本实验滴定终点的现象为溶液出现蓝色且半分钟内不消失．
    ②实验测得消耗I2溶液的平均值为18.00mL，馏分中水合肼（N2H4•H2O）的质量分数为9%．

    分析 （1）根据配制一定质量分数的溶液的步骤选用仪器；
    （2）锥形瓶中氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠与水；
    （3）用过氧化氢除去溶液中NaClO，用酚酞作指示剂，用盐酸滴定，重复测定，减少误差；
    （4）根据A的构造判断其名称；N2H4•H2O具有强还原性，容易被过量的NaClO氧化；
    （5）①碘的标准溶液具有氧化性，可以腐蚀橡皮管，应盛放在酸式滴定管中；肼反应完全，再滴入碘的标准溶液后，遇淀粉变蓝色；
    ②根据方程式N2H4•H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O计算．

    解答 解：（1）配制30%NaOH溶液时，用天平称量质量，在烧杯中加水溶解，并用玻璃棒搅拌，需要玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒，
    故答案为：BD，
    （2）锥形瓶中氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠与水，反应离子方程式为：Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O，
    故答案为：Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O；
    （3）用过氧化氢除去溶液中NaClO，用酚酞作指示剂，用中和滴定原理测定反应后锥形瓶中剩余NaOH的浓度：取一定量锥形瓶内混合溶液，加入适量的H2O2溶液后，滴加2～3滴酚酞试液，用 0.10mol•L-1盐酸滴定，重复上述操作2～3次，
    故答案为：取一定量锥形瓶内混合溶液，加入适量的H2O2溶液后，滴加2～3滴酚酞试液，用 0.10mol•L-1盐酸滴定，重复上述操作2～3次；
    （4）根据图示可知，仪器A为三颈烧瓶；N2H4•H2O具有强还原性，容易被过量的NaClO氧化，会发生反应：N2H4•H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl，应将NaOH和NaClO混合溶液滴入CO（NH2）2溶液中，故分液漏斗中盛放的为NaOH和NaClO混合溶液，
    故答案为：三颈烧瓶；N2H4•H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl；B；
    （5）①碘的标准溶液具有氧化性，可以腐蚀橡皮管，应盛放在酸式滴定管中；肼反应完全，再滴入碘的标准溶液后，遇淀粉变蓝色，实验滴定终点的现象为：溶液出现蓝色且半分钟内不消失，
    故答案为：酸式；溶液出现蓝色且半分钟内不消失；
    ②设馏分中水合肼（N2H4•H2O）的质量分数为a，则：
    N2H4•H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O
    50g       2mol
    5g×a   0.018L×0.1mol/L×$\frac{250mL}{25mL}$所以50g：5g×a=2mol：0.018L×0.1mol/L×$\frac{250mL}{25mL}$，解得：a=9%，
    故答案为：9%．

    点评 本题考查物质制备实验、物质含量测定，题目难度中等，明确实验目的为解答关键，注意利用题目信息判断溶液添加顺序，较好的考查学生对实验原理的理解、知识迁移应用．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    11．如图1是某课题组设计的合成聚酯类高分子材料的路线：

    已知：①烃A的相对分子质量为106；
    ②同一碳原子上连两个羟基时结构不稳定，易脱水生成醛或酮（如图2）
    ③C可发生银镜反应．   请根据以上信息回答下列问题：
    （1）A的名称对二甲苯．
    （2）由A生成B的反应类型是取代反应；由C生成D的反应类型是氧化反应．
    （3）由B生成C的化学方程式为，该反应过程中生成的不稳定中间体的结构简式应是．
    （4）D的分子式为C8H8O3；D的同分异构体中，满足下列条件的有6种．
    ①仅含有苯环，无其他环状结构；       
    ②遇三氯化铁溶液显紫色；
    ③1mol能与3mol金属钠反应生成1.5mol氢气．
    其中核磁共振氢谱表明分子中有五种氢，且其峰面积之比为2：2：2：1：1，请写出其结构简式：．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    12．绿矾（FeSO4•7H2O）在医药上用作补血剂．某兴趣小组拟制备绿矾晶体，并探究其受热分解的产物．
    Ⅰ．【查阅资料】
    （1）FeSO4•7H2O为绿色晶体，易溶于水，易被空气中的氧气氧化．
    （2）FeSO4的溶解度随温度升高而增大．
    （3）FeSO4•7H2O在较高温度下分解成水及金属氧化物、非金属氧化物．
    Ⅱ．【制备产品】
    实验步骤：
    （l）称取5.2g铁粉放入烧杯中，并加入25mL 3mol/L稀硫酸，将烧杯放到热水浴（控制温度60℃左右）中加热30min，直到有少量气泡冒出，此时烧杯底部有少量铁粉剩余．铁粉需要过量的原因是防止Fe2+被氧化．
    （2）用少量热水预热过滤器，然后将上述反应混合物趁热过滤，将盛装滤液的烧杯放入盛有冷水的烧杯中冷却结晶，过滤得到晶体．用热水预热过滤器及趁热过滤的目的是防止晶体在滤纸上析出，影响产量．
    Ⅲ．【探究分解产物】
    实验装置：

    实验步骤：
    （1）检验装置的气密性，按如图所示加入试剂．
    （2）打开活塞a，通入N2，排尽空气，关闭活塞a，点燃A处酒精灯．
    （3）观察实验现象，探究分解产物：
    ①充分分解后，A处试管中固体物质完全变为红棕色．
    ②C处品红溶液褪色，说明有SO2生成（填化学式）．
    ③兴趣小组推测，除上述两种氧化物及水生成外，还有一种氧化物生成．他们推测的理由是FeSO4中铁元素与硫元素物质的量之比为1：1，根据得失电子守恒及元素守恒，有+6价的硫剩余；检验该氧化物时，B中盛装的试剂是c（填编号）．
    a．紫色石蕊试液  b．NaHCO3溶液  c．BaC12溶液    d．Ba（NO3）2溶液
    ④FeSO4•7H2O分解的化学方程式是2FeSO4•7H2O═Fe2O3+SO2↑+SO3+14H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    9．锰是一种银白色的脆性金属，强度不如铁，但把锰加到钢铁中，竟然能使钢铁的强度提高4～8倍，而且还提高了钢的耐磨性，所以锰钢在工农业生产及国防建设中有着广泛的用途．
    用阴离子膜电解法的新技术从含有MnCO3、MnO2、FeCO3、SiO2、Al2O3等成分的锰矿石中提取金属锰，其工艺流程如图1：

    已知FeCO3、MnCO3难溶于水．
    （1）设备1中反应后，滤液1里锰元素只以Mn2+的形式存在，且滤渣1中也无MnO2．则滤渣1的主要成分是SiO2（填化学式）．
    （2）设备1中发生氧化还原反应的离子方程式是2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O或2FeCO3+MnO2+8H+=2Fe3++Mn2++CO2↑+4H2O．
    （3）设备2中加足量双氧水的作用是将Fe2+完全氧化为Fe3+．
    设计实验方案检验滤液2中是否存在Fe2+：取滤液2，加入铁氰化钾溶液，如果有蓝色沉淀产生，则有Fe2+，否则没有Fe2+；．
    （4）设备4中加入过量氢氧化钠溶液，沉淀部分溶解．用化学平衡移动原理解释原因：滤渣2中存在Al（OH）3，存在电离平衡：Al3++3OH-?Al（OH）3?AlO2-+H++H2O，加入NaOH溶液，H+被中和，浓度减低，Al（OH）3不断溶解．
    （5）设备3中用阴离子膜法提取金属锰的电解装置如图2：
    ①电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向，则A电极是直流电源的负极．实际生产中，阳极以稀硫酸为电解液，其电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑；．
    ②该工艺之所以采用阴离子交换膜，是为了防止Mn2+进入阳极区发生副反应生成MnO2造成资源浪费，写出该副反应的电极反应式Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    16．某研究性学习小组用下列装置（铁架台等支撑仪器略）探究氧化铁与乙醇的反应[Cu（OH）2悬浊液用于检验反应产物]．

    （1）组装好仪器后必须进行的操作是检验装置气密性．
    （2）为快速得到乙醇气体，可采取的方法是水浴加热或对烧杯进行加热；
    若实验时小试管中的溶液已经开始发生倒吸，应采取的措施是c（填字母）．
    a．取下小试管     b．移去酒精灯      c．将导管从乳胶管中取下     d．以上都可以
    （3）乙醇被氧化的产物是CH3CHO（写结构简式）．
    （4）若M的成分为FexOy，用CO还原法定量测定其化学组成．称取a g M样品进行定量测定，实验装置和步骤如下：

    ①组装仪器  ②点燃酒精灯  ③加入试剂  ④打开分液漏斗活塞  ⑤检查气密性
    ⑥停止加热  ⑦关闭分液漏斗活塞  ⑧称重
    ⅰ．正确的操作顺序是c（填字母）．
    a．①⑤④③②⑥⑦⑧b．①③⑤④②⑦⑥⑧c．①⑤③④②⑥⑦⑧d．①③⑤②④⑥⑦⑧
    ⅱ．尾气处理的方法是用气球收集或直接点燃．
    若测得碱石灰增重b g，则x：y=$\frac{11a-4b}{14b}$（用含有a、b的代数式表示）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：多选题

    6．下列说法正确的是（　　）
    A．用浓硝酸与Cu反应制NO2B．实验室用NH4Cl和Ca（OH）2制备NH3
    C．NO2溶于水时发生氧化还原反应D．过量的铜与浓硝酸反应有N0生成

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    13．草酸亚铁晶体（FeC2O4•2H2O）呈淡黄色．某课题组为探究草酸亚铁晶体的化学性质，进行了一系列实验探究．
    （1）向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO4溶液，振荡，发现溶液颜色逐渐变为棕黄色，并检测到有二氧化碳气体生成．这说明草酸亚铁晶体具有还原性（填“氧化性”、“还原性”或“碱性”）．若反应中消耗1mol FeC2O4•2H2O，则参加反应的KMnO4为0.6mol．
    （2）资料表明：在密闭容器中加热到一定温度时，草酸亚铁晶体可完全分解，生成几种氧化物，残留物为黑色固体．课题组根据课本上所介绍的铁的氧化物的性质，对黑色固体的组成提出如下假设，请你完成假设二和假设三：
    假设一：全部是FeO；
    假设二：全部是Fe3O4；
    假设三：是FeO和Fe3O4的混合物．
    （3）为验证上述假设一是否成立，课题组进行如下研究．
    【定性研究】请你完成表中内容．
    实验步骤（不要求写出具体操作过程）预期实验现象和结论
    取少量黑色固体，加入适量稀盐酸或稀硫酸，
    在溶液中加入硫氰化钾溶液    		溶液不变红色，则假设一成立，
    溶液变成红色，则假设一不成立
    【定量研究】课题组在文献中查阅到，FeC2O4•2H2O受热分解时，固体质量随温度变化的曲线如图所示．写出加热到400℃时，FeC2O4•2H2O晶体受热分解的化学方程式为：FeC2O4•2H2O═FeO+CO2↑+CO↑+2H2O↑．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    10．a、b、c、d、e均为短周期主族元素，原子序数依次增大，且原子核外L电子层的电子数分别为0、1、5、8、8，d的最高正价与最低负价的绝对值相等，e的最高价氧化物对应的水化物的化学式为HneO2n+2．下列说法正确的是（　　）
    A．单质的沸点：e＞d
    B．原子半径：r（e）＞r（d）
    C．最高价氧化物对应水化物的酸性：c＜d
    D．a、b可以形成离子化合物

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    13．A、B、C、D、E六种元素都在元素周期表的前四周期，原子序数依次增大．A原子L层的s、p电子数相等；B原子2p能级有两对成对电子；C与A同主族；D的原子序数是A的原子序数与B的原子序数之和；E原子的M层和N层电子分别比F原子的M层和N层电子少4个、5个．试根据以上信息，回答下列问题：
    （1 ）A的基态原子电子排布图为，D原子的价层电子排布式为3s23p3．
    （2）A、C两元素可组成最简式为CA的化合物，该化合物的晶体类型属于原子晶体，其中A、C原子的杂化轨道类型为sp3杂化，键角是109°28′．
    （3）B和F的氢化物中，沸点较髙的是HF（填氢化物的化学式）；C和D最高价氧化物对应的水化物酸性较强的是H3PO4（填最高价氧化物对应的水化物的化学式）．
    （4）D与F结合形成DF3分子，该分子的空间构型是三角锥形．
    （5）已知单质E的晶胞为体心立方堆积．则：
    ①该晶胞中含有E原子的数目为2个．
    ②写出计算E的原子半径的表达式r=$\frac{\sqrt{3}}{4}$×$\root{3}{\frac{2M}{p{N}_{A}}}$（以cm表示，设E晶体的密度为pg/cm3，摩尔质量为Mg/mol，阿伏伽德罗常数用NA表示）

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