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以Cl₂、NaOH、CO（NH₂）₂（尿素）和SO₂為原料可制備N₂H₄?H₂O（水合肼）和無水Na₂SO₃，其主要實驗流程如下：

已知：①Cl₂+2OH^-=ClO^-+Cl^-+H₂O是放熱反應(yīng)。
②N₂H₄?H₂O沸點約118℃，具有強還原性，能與 NaClO劇烈反應(yīng)生成N₂。
（1）步驟I制備NaClO溶液時，若溫度超過40℃，Cl₂與NaOH溶液反應(yīng)生成 NaClO₃和NaCl,其離子方程式為
3Cl₂+6OH^-
△

ClO₃^-+5Cl^-+3H₂O
3Cl₂+6OH^-
△

ClO₃^-+5Cl^-+3H₂O
；實驗中控制溫度計溫度除用冰水浴外，還需采取的措施是
緩慢通入氯氣
緩慢通入氯氣
。
（2）步驟Ⅱ合成N₂H₄?H₂O的裝置如圖-1所示。NaClO堿性溶液與尿素水溶液在40℃以下反應(yīng)一段時間后，再迅速升溫至110℃繼續(xù)反應(yīng)。實驗中通過滴液漏斗滴加的溶液是
NaClO堿性溶液
NaClO堿性溶液
；使用冷凝管的目的是
減少水合肼的揮發(fā)
減少水合肼的揮發(fā)
。
（3）步驟Ⅳ用步驟Ⅲ得到的副產(chǎn)品Na₂CO₃制備無水Na₂SO₃（水溶液中H₂SO₃、HSO₃^-、SO₃^2-隨pH的分布如圖-2所示，Na₂SO₃的溶解度曲線如圖-3所示）。

①邊攪拌邊向Na₂CO₃溶液中通入SO₂制備 NaHSO₃溶液。實驗中確定何時停止通SO₂的實驗操作為
測量溶液的pH，若pH約為4，停止通SO₂
測量溶液的pH，若pH約為4，停止通SO₂
。
②請補充完整由 NaHSO₃溶液制備無水Na₂SO₃的實驗方案：
邊攪拌邊向NaHSO₃溶液中滴加NaOH溶液，測量溶液pH，pH約為10時，停止滴加NaOH溶液，加熱濃縮溶液至有大量晶體析出，在高于34℃條件下趁熱過濾
邊攪拌邊向NaHSO₃溶液中滴加NaOH溶液，測量溶液pH，pH約為10時，停止滴加NaOH溶液，加熱濃縮溶液至有大量晶體析出，在高于34℃條件下趁熱過濾
，用少量無水乙醇洗滌，干燥，密封包裝。

【答案】3Cl₂+6OH^-

△

ClO₃^-+5Cl^-+3H₂O；緩慢通入氯氣；NaClO堿性溶液；減少水合肼的揮發(fā)；測量溶液的pH，若pH約為4，停止通SO₂；邊攪拌邊向NaHSO₃溶液中滴加NaOH溶液，測量溶液pH，pH約為10時，停止滴加NaOH溶液，加熱濃縮溶液至有大量晶體析出，在高于34℃條件下趁熱過濾

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：947引用：9難度：0.5

相似題

1．鐵是自然界里分布最廣的金屬元素之一，在地殼中的質(zhì)量約占5%左右，鐵礦石的種類很多，重要的有磁鐵礦石、赤鐵礦石、菱鐵礦石等．某課外研究小組在實驗室探究鐵的制備和相關(guān)性質(zhì)．
Ⅰ、研究小組查閱資料，用甲酸和濃硫酸反應(yīng)制取的CO還原赤鐵礦得到鐵．制取CO的化學(xué)反應(yīng)為：
HCOOH
濃
H
2
S
O
4
60
～
80
℃
CO+H₂O
（1）此反應(yīng)原理中濃硫酸表現(xiàn)性質(zhì)是

（2）用該法制CO不需加熱的原因

（3）研究小組在實驗室中裝配一個實驗裝置，該裝置用濃硫酸和甲酸的混合液制取CO氣體，用CO還原氧化鐵，并檢驗其氧化產(chǎn)物、具有的環(huán)保特點．提供儀器有：具支試管（試管側(cè)壁有一支管，如圖1所示），另有橡皮塞（橡皮塞上最多只能打一個孔）、玻璃導(dǎo)管若干．在圖2的方框內(nèi)畫出該裝置示意圖（同類儀器最多只有三件，不必畫夾持儀器，但需注明所裝的藥品）

Ⅱ、研究小組用圖3裝置進行鐵和稀硝酸反應(yīng)的實驗探究，其中鐵來自于Ⅰ中實驗得到，步驟如下：
a.向廣口瓶內(nèi)注入足量熱NaOH溶液，將盛有鐵粉的小燒杯放入瓶中．
b.關(guān)閉止水夾，點燃紅磷，伸入瓶中，塞好膠塞．
c.待紅磷充分燃燒，一段時間后打開分液漏斗旋塞，向燒杯中滴入稀硝酸，鐵粉恰好完全溶解．
（4）燃燒紅磷的目的是

．
（5）為證明氣體產(chǎn)物為NO，步驟c后還缺少的一步主要操作是

．
（6）查閱資料發(fā)現(xiàn)：硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，硝酸的濃度越稀，對應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價越低．鐵粉和稀硝酸的總反應(yīng)可表示為：aFe+bNO₃^-+cH⁺=dFe²⁺+fFe³⁺+gNO↑+hN₂O↑+kH₂O．當(dāng)a=8時，鐵和硝酸都全部反應(yīng)完全，則b的取值范圍為：

．
發(fā)布：2024/11/2 8:0:1組卷：4引用：1難度：0.5
解析
2．濕法煉鋅廠在除雜過程中會產(chǎn)生大量鐵礬渣。某黃鉀鐵礬渣主要含有K₂Fe₆（SO₄）₄（OH）₁₂、ZnO?Fe₂O₃及少量CaO、MgO、SiO₂等。一種由黃鉀鐵礬渣制備復(fù)合鎳鋅鐵氧體（ NiZnFe₄O₈）的流程如下：

回答下列問題
（1）濾渣Ⅰ的主要成分是

。
（2）凈化除雜階段加入Fe粉時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

、

。已知：25℃時K_sp（CaF₂）=2.7×10^-11，K_sp （MgF₂）=6.4×10^-19．加入NH₄F使Ca²⁺、Mg²⁺離子沉淀，若沉淀后溶液中c（Ca²⁺）=2.7×10^-6mol?L^-1，則c（Mg²⁺）=

mol?L^-1。
（3）在Fe²⁺、Ni²⁺、Zn²⁺共沉淀過程中，三種離子的損失濃度與pH的關(guān)系曲線如圖1所示，pH與n（NH₄HCO₃）：n（Fe²⁺+Ni²⁺+Zn²⁺）的關(guān)系曲線如圖2所示。為提高原料利用率，n（ NH₄HCO₃）：n（Fe²⁺+Ni²⁺+Zn²⁺）最好控制在

左右；按此比例，若以Me代表Fe、Ni、Zn元素，則生成MeCO₃?2Me（OH）₂?H₂O沉淀的化學(xué)反應(yīng)方程式為

。

（4）鐵氧體工藝階段制備 NiZnFe₄O₈過程中，需加入

劑（填“氧化”或“還原”）。按照上述流程，一座10萬噸規(guī)模的鋅廠每年產(chǎn)生黃鉀鐵礬渣約5萬噸，F(xiàn)e³⁺含量為27%，理論上每年可制備復(fù)合鎳鋅鐵氧體（NiZnFe₄O₈，M476g?mol^-1）

萬噸（保留兩位有效數(shù)字）
發(fā)布：2024/11/2 8:0:1組卷：28引用：1難度：0.4
解析
3．某化學(xué)興趣小組參考工業(yè)制硝酸的化學(xué)原理，在實驗室用下列各裝置進行組合來制備硝酸并驗證硝酸的性質(zhì)（所給裝置必須用到并且只能用一次，各裝置中的試劑均足量．已知常溫下CaCl₂能吸收氨氣）．

（1）裝置的連接順序為（用a、b、c、d等字母表示）：b接

，

接

，

接

．
（2）寫出氨氣催化氧化的化學(xué)方程式

；
（3）進行實驗時，裝置A中堿石灰的作用是

，D中的現(xiàn)象是

；
（4）能證明有硝酸生成的現(xiàn)象是

；
（5）實驗開始時，下列操作順序最合理的是

a.先加熱A裝置中的催化劑．再由導(dǎo)管a通入空氣
b.先由導(dǎo)管a通入空氣，再加熱A裝置中的催化劑
c.在由導(dǎo)管a通入空氣的同時，加熱A裝置中的催化劑．
發(fā)布：2024/11/2 8:0:1組卷：7引用：3難度：0.5
解析

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