亚*酰*(NOCl,熔点:-64.5℃,沸点:-5.5℃)是一种黄*气体,遇水易反应,生成一种*化物和两种氧化...
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亚*酰*(NOCl,熔点:-64.5 ℃,沸点:-5.5 ℃)是一种黄*气体,遇水易反应,生成一种*化物和两种氧化物。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由*气与一氧化氮在常温常压下合成。
(1)*组的同学拟制备原料气NO和Cl2,制备装置如下图所示:
为制备纯净干燥的气体,下表中缺少的*品是:
装置Ⅰ | 装置Ⅱ | ||
烧瓶中 | 分液漏斗中 | ||
制备纯净Cl2 | MnO2 | ① | ② |
制备纯净NO | Cu | ③ | ④ |
②___________,③___________。
(2)乙组同学利用*组制得的NO和Cl2制备NOCl,装置如图所示:
①装置连接顺序为a→___________________(按气流自左向右方向,用小写字母表示)。
②装置Ⅶ的作用为________________,若无该装置,Ⅸ中NOCl可能发生反应的化学方程式为_______________________________。
③乙组同学认为*氧化*溶液只能吸收*气和NOCl,不能吸收NO,所以装置Ⅷ不能有效除去有毒气体。为解决这一问题,可将尾气与某种气体同时通入*氧化*溶液中,这种气体的化学式是__________。
(3)*组同学查阅资料,查得王水是浓**与浓盐*的混*,一定条件下混*可生成亚*酰*和*气,该反应的化学方程式为___________________。
(4)丁组同学用以下方法测定亚*酰*(NOCl)纯度
取Ⅸ中所得液体mg溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL,以K2CrO4溶液为指示剂,用c mol/LAgNO3 标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为b mL。(已知:Ag2CrO4为砖红*固体)
①亚*酰*(NOCl)的质量分数为_________(用代数式表示即可)。
②若滴定前,滴定管尖嘴有气泡,滴定后气泡消失,则所测亚*酰*的纯度_________(偏高、偏低、无影响)
【回答】
饱和食盐水 稀** e→f(或f→e)→c→b→d 防止水蒸气进入装置Ⅸ 2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2 O2(或NO2) HNO3(浓)+3HCl(浓)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O ×100% 偏高
【分析】
*气与一氧化氮在常温常压下合成NOCl。根据实验室用浓盐*与二氧化锰制备*气,制得的*气中混有*化*和水蒸气;用铜和稀**反应制备NO,制得的NO中可能混有其他氮氧化合物,结合NOCl的*质,制得气体中的杂质需要除去,尾气中*气、NO以及NOCl均不能排放到空气中,需要用*氧化*溶液吸收,据此分析解答。
【详解】
(1)实验室制备*气,一般用浓盐*与二氧化锰加热制备,制得的*气中混有*化*和水蒸气,故装置Ⅱ用饱和食盐水吸收*化*气体;
实验室制备NO,一般用铜和稀**反应制备,制得的NO中可能混有其他氮氧化合物,NO不溶于水,故装置Ⅱ用水净化NO;故*为饱和食盐水;稀**;
(2)①将*气和NO干燥后在装置Ⅵ中发生反应,由于亚*酰*(NOCl,熔点:-64.5 ℃,沸点:-5.5 ℃)是一种黄*气体,遇水易反应,需要在*盐中冷凝收集NOCl,*气、NO以及NOCl均不能排放到空气中,需要用*氧化*溶液吸收,NOCl遇水易水解,故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个干燥装置,因此装置连接顺序为a→e→f(或f→e)→c→b→d,故*为e→f(或f→e)→c→b→d;
②NOCl遇水易水解,故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个装置 VII干燥装置防止水蒸气进入装置Ⅸ;若无该装置,Ⅸ中NOCl水解生成*化*、NO和NO2,反应的化学方程式为2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2,故*为防止水蒸气进入装置Ⅸ;2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2;
③乙组同学认为*氧化*溶液只能吸收*气和NOCl,不能吸收NO,所以装置Ⅷ不能有效除去有毒气体。NO能够与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮能够被*氧化*溶液吸收,一氧化氮和二氧化氮的混合气体也能够被*氧化*溶液吸收,因此解决这一问题,可将尾气与氧气(或二氧化氮)同时通入*氧化*溶液中,故*为O2(或NO2);
(3)王水是浓**与浓盐*的混*,一定条件下混*可生成亚*酰*和*气,反应的化学方程式为:HNO3(浓)+3HCl(浓)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O,故*为HNO3(浓)+3HCl(浓)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O;
(4)①亚*酰*(NOCl)遇水反应得到HCl,用AgNO3标准溶液滴定,生成白*沉淀,以K2CrO4溶液为指示剂,出现砖红*沉淀达到滴定终点,根据*元素守恒: NOCl~HCl~AgNO3,则样品中n(NOCl)=cmol/L×b×10-3L×= 10bc×10-3mol,亚*酰*(NOCl)的质量分数为×100%=×100%,故*为×100%;
②若滴定前,滴定管尖嘴有气泡,滴定后气泡消失,导致消耗的标准溶液的体积偏大,则所测亚*酰*的纯度偏高,故*为偏高。
知识点:物质含量的测定
题型:实验,探究题
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