Question

【題目】肼（N2H4）是一種重要的液態(tài)火箭燃料，具有弱堿性和強還原性．工業(yè)上利用尿素[CO（NH2）2]、NaClO在NaOH溶液中發(fā)生反應生成水合肼（N2H4H2O）、Na2CO3等產物．請回答：

（1）上述生成水合肼的反應中尿素是________（ 填“氧化劑”或“還原劑”），反應的化學方程式為________．

（2）肼與鹽酸反應可生成N2H6Cl2 ， N2H6Cl2的水溶液顯________性（ 填“酸”或“堿”或“中”），用離子方程式表示其原因________．

（3）查資料得，在高溫下肼可將鍋爐內壁表面的鐵銹轉化為致密的氧化膜．取3.2g肼與96g該鐵銹樣品（可看作是Fe2O3）在高溫下恰好完全反應生成氮氣等產物，寫出該反應的化學方程式________．

若要設計實驗方案檢驗上述反應生成固體產物中的金屬陽離子，補充完整下列實驗步驟：

①所得固體溶入濃鹽酸中； ②________

Answer 1

【答案】 還原劑 CO（NH2）2+NaClO+2NaOH=N2H4H2O+Na2CO3+NaCl 酸 N2H62++2H2ON2H42H2O+2H+ N2H4+6Fe2O3N2+4Fe3O4+2H2O 取兩份待測液，一份加鐵氰化鉀，產生藍色沉淀；另一份加硫氰化鉀，顯血紅色；說明固體產物中既有亞鐵離子又有鐵離子

【解析】(1)尿素和次氯酸鈉-氫氧化鈉溶液反應生成肼、碳酸鈉、氯化鈉、水，該化學反應方程式為CO(NH2)2+NaClO+2NaOH=N2H4H2O+Na2CO3+NaCl，該反應中：CO(NH2)2中N(-3)→N2H4H2O中N(-2)為還原劑，NaClO中Cl(+1→-1)為氧化劑，故答案為：還原劑；CO(NH2)2+NaClO+2NaOH=N2H4H2O+Na2CO3+NaCl；

(2)N2H6C12為強酸弱堿鹽，水解呈酸性，水解方程式為：N2H62++2H2ON2H42H2O+2H+，故答案為：酸；N2H62++2H2ON2H42H2O+2H+；

(3)肼與氧化鐵在高溫條件下反應生成氮氣、水、鐵單質，方程式為：3N2H4+2Fe2O3

3N2+4Fe+6H2O，故答案為：3N2H4+2Fe2O33N2+4Fe+6H2O；

②鐵與鹽酸反應生成氯化鐵和氫氣，離子方程式為Fe+2H+═Fe2++H2↑，檢驗亞鐵離子，雙氧水能氧化亞鐵離子生成鐵離子，鐵離子能與硫氰化鉀反應生成血紅色物質，故答案為：Fe+2H+═Fe2++H2↑；先加入雙氧水、再加硫氰化鉀。