Question

3．羥胺（NH₂OH）可看成是氨分子內(nèi)的1個氫原子被羥基取代的物質(zhì)，常用作還原劑，其水溶液顯弱堿性．
（1）利用NH₂OH的還原性，可以除去含F(xiàn)e²⁺溶液中的Fe³⁺：2NH₂OH+2Fe³⁺=2Fe²⁺+N₂↑+2H₂O+2H⁺
從氧化產(chǎn)物看，用羥胺作還原劑的優(yōu)點是對環(huán)境無污染，對溶液不會引入新的雜質(zhì)．
（2）NH₂OH的水溶液呈弱堿性的原理與NH₃相似，NH₂OH的水溶液中主要離子有NH₃OH⁺、OH^-（填離子符號）．
（3）某離子化合物的組成元素與NH₂OH相同，其水溶液顯酸性．該物質(zhì)是NH₄NO₃（填化學式）．
（4）制備NH₂OH•HCl（鹽酸羥胺）的一種工藝流程如下圖所示，回答以下問題：

①i步驟中，發(fā)生反應的化學方程式為Ca（OH）₂+2SO₂=Ca（HSO₃）₂．
②iii步驟中，X為BaCl₂（填化學式）．
③若要使濾液Y中SO₄^2-、SO₃^2-濃度均小于1.0×10^-5 mol•L^-1，溶液中Ba²⁺濃度應不小于5.0×10^-5mol•L^-1．[已知Ksp（BaSO₃）=5.0×10^-10，Ksp（BaSO₄）=1.1×10^-10]
（5）用惰性電極電解硝酸溶液可制備NH₂OH．寫出其陽極反應式：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O或2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺．

Answer 1

分析 （1）羥胺作還原劑，被氧化成氮氣和水，據(jù)此答題；
（2）NH₂OH的水溶液呈弱堿性的原理與NH₃相似，根據(jù)氨水溶液中的一水合氨電離的方法判斷；
（3）某離子化合物的組成元素與NH₂OH相同，其水溶液顯酸性，則該化合物為NH₄NO₃；
（4）①i二氧化硫和氫氧化鈣反應生成鹽和水；
②ⅲ由轉化前后的物質(zhì)可知，生成物中引入鋇離子和氯離子；
③Y中SO₄²ˉ、SO₃²ˉ濃度均小于1×10ˉ⁵mol/L，以K_SP（BaSO₃）計算；
（5）用惰性電極電解硝酸溶液可制備NH₂OH，陽極上氫氧根離子失去電子，陰極上N得到電子．

解答 解：（1）羥胺作還原劑，被氧化成氮氣和水，對環(huán)境無污染，對溶液不會引入新的雜質(zhì)，
故答案為：對環(huán)境無污染，對溶液不會引入新的雜質(zhì)；
（2）NH₂OH的水溶液呈弱堿性的原理與NH₃相似，NH₂OH的水溶液存在平衡NH₂OH•H₂O?NH₃OH⁺+OH^-，所以溶液中存在的主要離子有NH₃OH⁺、OH^-，
故答案為：NH₃OH⁺、OH^-；
（3）某離子化合物的組成元素與NH₂OH相同，其水溶液顯酸性，則該化合物為NH₄NO₃，
故答案為：NH₄NO₃；
（4）①i二氧化硫和氫氧化鈣反應生成鹽和水，反應的化學方程式為Ca（OH）₂+2SO₂=Ca（HSO₃）₂ ，
故答案為：Ca（OH）₂+2SO₂=Ca（HSO₃）₂；
②ⅲ由轉化前后的物質(zhì)可知，生成物中引入鋇離子和氯離子，則X為BaCl₂ ，
故答案為：BaCl₂；
③Y中SO₄²ˉ、SO₃²ˉ濃度均小于1×10ˉ⁵mol/L，溶液中Ba²⁺濃度應不小于 $\frac{5.0×1{0}^{-10}}{1×1{0}^{-5}}$=5.0×10^-5mol/L，
故答案為：5.0×10^-5；
（5）用惰性電極電解硝酸溶液可制備NH₂OH，陽極上氫氧根離子失去電子，陽極反應式為4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O或2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺，
故答案為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O或2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺．

點評 本題考查較綜合，涉及離子濃度大小比較、溶度積的計算、電解、氧化還原反應等，注重高頻考點的考查，綜合性較強，題目難度中等．