Question

【題目】肼(N2H4)是一種高能燃料，在生產(chǎn)和研究中用途廣泛�；瘜W(xué)小組同學(xué)在實驗室中用過量NH3和NaC1O溶液反應(yīng)制取N2H4(液)并探究其性質(zhì)�；卮鹣铝袉栴}：

(1)肼的制備

①用上圖裝置制取肼，其連接順序為________(按氣流方向，用小寫字母表示)。

②裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________，裝置D的作用是_______________。

(2)探究：N2H4和AgNO3溶液的反應(yīng)將制得的肼分離提純后，進行如下實驗：

證明黑色沉淀已洗滌干凈的操作是__________________________________。

【查閱資料】N2H4水溶液的堿性弱于氨水；N2H4有強還原性。AgOH在溶液中不穩(wěn)定易分解生成Ag2O；Ag2O和粉末狀的Ag均為黑色；Ag2O可溶于氨水。

【提出假設(shè)】

假設(shè)1：黑色固體可能是Ag；

假設(shè)2：黑色固體可能是_____________；

假設(shè)3：黑色固體可能是Ag和Ag2O。

【實驗驗證】該同學(xué)基于上述假設(shè)，設(shè)計如下方案，進行實驗，請完成下表中的空白部分。

實驗編號	操作	現(xiàn)象	實驗結(jié)論
1	取少量黑色固體于試管，__________	黑色固體不溶解	假設(shè)1成立
2	操作同實驗1	黑色固體完全溶解	假設(shè)2成立
3	①取少量黑色固體于試管中，加入適量氨水，振蕩，靜置，取上層清液于潔凈試管中，加入幾滴乙醛，水浴加熱②取少量黑色固體于試管中，加入足量稀硝酸，振蕩	①________________ ②________________	假設(shè)3成立

根據(jù)實驗現(xiàn)象，假設(shè)1成立，則N2H4與AgNO3溶液反應(yīng)的離子方程式為____________。

Answer 1

【答案】 defabc(ef順序可互換) NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O 防止倒吸或安全瓶 取最后一次洗滌液少許于試管中，滴加NaCl溶液，無白色沉淀生成說明沉淀已洗滌干凈。 Ag2O 加入足量氨水，振蕩 試管內(nèi)壁有銀鏡生成 固態(tài)完全溶解，并有氣體產(chǎn)生 N2H4+4Ag+=4Ag↓+N2↑+4H+（生成物寫成N2H5+、N2H62+也給分）

【解析】（1）①用過量NH3和NaC1O溶液反應(yīng)制取N2H4(液),根據(jù)氨氣性質(zhì)及裝置情況，先用C裝置制備氨氣，再通過D裝置安全瓶，再讓氨氣進入A裝置與次氯酸鈉溶液反應(yīng)，最后尾氣處理為B裝置，正確連接順序為：defabc(ef順序可互換)；②裝置A中氨氣與次氯酸鈉反應(yīng)生成肼、氯化鈉和水，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O；裝置D的作用是防止倒吸或做安全瓶；（2）黑色沉淀若洗滌不干凈則含有硝酸銀，證明黑色沉淀已洗滌干凈的操作是：取最后一次洗滌液少許于試管中，滴加NaCl溶液，無白色沉淀生成說明沉淀已洗滌干凈；根據(jù)假設(shè)1和假設(shè)3可推知假設(shè)2為：黑色固體可能是Ag2O；Ag2O可溶于氨水而Ag不溶于氨水，則實驗1填寫：加入足量氨水，振蕩；實驗3是銀鏡反應(yīng)的實驗操作，Ag2O溶于氨水生成銀氨溶液，與乙醛溶液反應(yīng)產(chǎn)生銀鏡，則①的現(xiàn)象為：試管內(nèi)壁有銀鏡生成；若黑色固體中還含有銀，在稀硝酸作用下反應(yīng)產(chǎn)生NO，無色氣體NO遇空氣變成紅棕色氣體，現(xiàn)象為：固態(tài)完全溶解，并有氣體產(chǎn)生；根據(jù)實驗現(xiàn)象，假設(shè)1成立，則N2H4與AgNO3溶液反應(yīng)生成銀、氮氣，其反應(yīng)的離子方程式為：N2H4+4Ag+=4Ag↓+N2↑+4H+。