Question

19．聯氨（又稱肼，N₂H₄，無色液體）是一種應用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料．回答下列問題：
（1）聯氨是一種常用的還原劑，向裝有少量AgBr的試管中加入聯氨溶液，觀察到的現象是固體逐漸變黑，并有氣泡產生．
（2）聯氨可用于處理高壓鍋爐水中的氧，防止鍋爐被腐蝕，理論上1kg的聯氨可除去水中溶解的O₂1kg．
（3）與使用Na₂SO₃處理水中溶解的O₂相比，聯氨的優(yōu)點是N₂H₄的用量少，不產生其他雜質（反應產物為N₂和H₂O），而Na₂SO₃產生Na₂SO₄．

Answer 1

分析 （1）聯胺被銀離子氧化，銀離子被還原生成單質銀，-2價的N元素被氧化為N₂；
（2）聯胺被氧化失電子N₂H₄～N₂失4e^-，O₂→O^2-得到4e^-，依據得失電子守恒計算；
（3）依據鍋爐的質地以及反應產物性質解答．

解答 解：（1）聯胺被銀離子氧化，銀離子被還原生成單質銀，-2價的N元素被氧化為N₂，反應方程式為：N₂H₄+4AgBr=4Ag↓+N₂↑+4HBr，因此反應出現現象為：固體逐漸變黑，并有氣泡產生，故答案為：固體逐漸變黑，并有氣泡產生；
（2）聯胺被氧化失電子N₂H₄～N₂，O₂→O^2-得到4e^-，聯胺和氧氣摩爾質量都是32g/mol，則等質量聯胺和氧氣物質的量相同，理論上1kg的聯氨可除去水中溶解的O₂1kg，故答案為：1；
（3）由于肼的氧化產物是氮氣，不會對鍋爐造成腐蝕，而亞硫酸鈉被氧化產物為硫酸鈉，易生成硫酸鹽沉淀影響鍋爐的安全使用，與使用Na₂SO₃處理水中溶解的O₂相比，聯氨的優(yōu)點是用量少，不產生其他雜質（反應產物為N₂和H₂O），而Na₂SO₃產生Na₂SO₄，
故答案為：N₂H₄的用量少，不產生其他雜質（反應產物為N₂和H₂O），而Na₂SO₃產生Na₂SO₄．

點評 本題考查了氮及其化合物性質，主要是氧化還原反應的計算及其產物的判斷，題目難度中等．