Question

【题目】肼（N2H4）是一种高能燃料，常温下为无色具有强烈的吸水性的有毒液体。熔点（2℃），沸点（113.5℃）。N2H4水溶液的碱性弱于氨水；N2H4有强还原性。化学小组同学在实验室中用过量NH3和NaC1O溶液反应制取N2H4并探究其性质。回答下列问题：

（1）A中反应容器的名称为_____________

（2）用上图装置制取肼，其连接顺序为________（按气流方向，用小写字母表示）。

（3）装置A中生成N2H4·H2O，则发生反应的化学方程式为_________________，装置D的作用是_______________。

（4）用化学用语解释N2H4水溶液呈碱性的原因：__________________________________

（5）发射火箭时，肼为燃料，双氧水为氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。已知1.6g液态肼 在上述反应中释放64.22kJ 的热量，写出该反应的热化学方程式：_______________________

（6）将A中得到的粗产品和烧碱混合，逐渐通入氮气以除空气，目的为_______________加热至碱液温度近110℃，待烧碱完全溶解后，冷却到60℃左右，进行 至蒸馏液含肼量90%～94%，再经分馏、除去水分后，冷凝，制得98%～99．5%的无水肼。则空白处应填写（_____）

A．加压蒸馏 B.常压蒸馏 C.真空蒸馏

Answer 1

【答案】 三颈烧瓶 defabc (ef顺序可互换) NaClO+2NH3=N2H4·H2O+NaCl 防止倒吸或安全瓶 N2H4·H2O N2H5++OＨ－ N2H4（l）+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) H=-1284.4kJ/mol. 防止肼被氧气氧化 C

【解析】试题分析：本题考查N2H4的制备和N2H4性质的探究，热化学方程式的书写。

（1）根据仪器的构造特点，A中反应容器的名称为三颈烧瓶。

（2）根据题意用过量NH3和NaClO溶液反应制取N2H4，所以先是氨气发生装置，用装置C制取氨气；由于氨气极易溶于水，若将NH3直接通入NaClO溶液中易产生倒吸，则C装置后连接D装置；将氨气通入三颈烧瓶中与NaClO溶液反应制肼；多余的氨气要进行尾气吸收；装置的连接顺序为C→D→A→B，按气流方向，接口的连接顺序为defabc或dfeabc。

（3）在装置A中NH3被氧化成N2H4·H2O，则NaClO被还原成NaCl，反应的化学方程式为2NH3+NaClO=N2H4·H2O+NaCl。装置D的作用：作安全瓶，防倒吸。

（4）联想氨气水溶液呈碱性的原因，N2H4水溶液呈碱性的原因是N2H4·H2O发生微弱电离，电离方程式为：N2H4·H2ON2H5++OH-。

（5）n（N2H4）==0.05mol，则1molN2H4反应放出的热量为=1284.4kJ，反应的热化学方程式为N2H4（l）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g） H=-1284.4kJ/mol。

（6）根据题意N2H4有强还原性，所以通入N2除空气的目的是：防止肼被氧气氧化。因为N2H4的沸点为113.5℃（高于60℃），所以进行真空蒸馏获得含肼量90%~94%的蒸馏液，答案选C。