水合肼（N2H4•H2O）是一种重要的化工原料，工业上用尿素[CO（NH2）2]、NaOH和NaClO溶液反应制备水合肼的实验流程如图，据此某化学兴趣小组设计了下列实验制备N2H4•H2O。回答下列问题：
已知：①Cl2与NaOH反应为放热反应，Cl2与热的NaOH溶液反应会生成NaClO3；
②N2H4•H2O易溶于水，熔点-40℃，沸点为118℃，具有强还原性，易被氧化成无毒气体。
[实验一]制备NaClO溶液。实验制备装置如图1所示：
（1）圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为 MnO2+4HCl（浓） △ MnCl2+Cl2↑+2H2OMnO2+4HCl（浓） △ MnCl2+Cl2↑+2H2O。
（2）试管要放入冷水中的原因是 因Cl2与NaOH反应放热，防止在较高温度下生成NaClO3因Cl2与NaOH反应放热，防止在较高温度下生成NaClO3。
[实验二]制备水合肼。实验制备装置如图2所示：
（3）a仪器的名称是 直形冷凝管直形冷凝管。
（4）三颈烧瓶内装入的药品是 尿素溶液尿素溶液（填“尿素溶液”或“NaClO和NaOH溶液”），原因是 若三颈烧瓶中装NaClO和NaOH溶液，在尿素滴加过程中，NaClO过量，会将生成的N2H4•H2O进一步氧化，所以三颈烧瓶中应装尿素溶液若三颈烧瓶中装NaClO和NaOH溶液，在尿素滴加过程中，NaClO过量，会将生成的N2H4•H2O进一步氧化，所以三颈烧瓶中应装尿素溶液。
（5）三颈烧瓶内发生反应的化学方程式为 NaClO+CO（NH2）2+2NaOH=N2H4•H2O+NaCl+Na2CO3NaClO+CO（NH2）2+2NaOH=N2H4•H2O+NaCl+Na2CO3。
[实验三]测定馏分中水合肼的含量。
准确称取馏分6.00g,加入适量NaHCO3固体（滴定过程中，调节溶液的pH保持在6.5左右），加水配成250mL溶液，移取25.00mL置于锥形版中，并滴加2～3滴淀粉溶液，用0.50mol/L的碘标准溶液滴定。
（6）判断滴定终点的方法是 滴入最后一滴碘液时，溶液由无色变成浅蓝色，且半分钟内不褪色滴入最后一滴碘液时，溶液由无色变成浅蓝色，且半分钟内不褪色。
（7）实验测得消耗碘标准溶液的体积的平均值为22.00mL，馏分中水合肼（N2H4•H2O）的质量分数为 45.83%45.83%（保留四位有效数字）。
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【考点】制备实验方案的设计．
【答案】MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O；因Cl2与NaOH反应放热，防止在较高温度下生成NaClO3；直形冷凝管；尿素溶液；若三颈烧瓶中装NaClO和NaOH溶液，在尿素滴加过程中，NaClO过量，会将生成的N2H4•H2O进一步氧化，所以三颈烧瓶中应装尿素溶液；NaClO+CO（NH2）2+2NaOH=N2H4•H2O+NaCl+Na2CO3；滴入最后一滴碘液时，溶液由无色变成浅蓝色，且半分钟内不褪色；45.83%
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【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：35引用：3难度：0.6
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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
3．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
