亞*酰*(NOCl,熔點:-64.5℃,沸點:-5.5℃)是一種黃*氣體,遇水易反應,生成一種*化物和兩種氧化...
問題詳情:
亞*酰*(NOCl,熔點:-64.5 ℃,沸點:-5.5 ℃)是一種黃*氣體,遇水易反應,生成一種*化物和兩種氧化物。可用於合成清潔劑、觸媒劑及中間體等。實驗室可由*氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。
(1)*組的同學擬製備原料氣NO和Cl2,製備裝置如下圖所示:
爲製備純淨乾燥的氣體,下表中缺少的*品是:
裝置Ⅰ | 裝置Ⅱ | ||
燒瓶中 | 分液漏斗中 | ||
製備純淨Cl2 | MnO2 | ① | ② |
製備純淨NO | Cu | ③ | ④ |
②___________,③___________。
(2)乙組同學利用*組製得的NO和Cl2製備NOCl,裝置如圖所示:
①裝置連接順序爲a→___________________(按氣流自左向右方向,用小寫字母表示)。
②裝置Ⅶ的作用爲________________,若無該裝置,Ⅸ中NOCl可能發生反應的化學方程式爲_______________________________。
③乙組同學認爲*氧化*溶液只能吸收*氣和NOCl,不能吸收NO,所以裝置Ⅷ不能有效除去有毒氣體。爲解決這一問題,可將尾氣與某種氣體同時通入*氧化*溶液中,這種氣體的化學式是__________。
(3)*組同學查閱資料,查得王水是濃**與濃鹽*的混*,一定條件下混*可生成亞*酰*和*氣,該反應的化學方程式爲___________________。
(4)丁組同學用以下方法測定亞*酰*(NOCl)純度
取Ⅸ中所得液體mg溶於水,配製成250mL溶液;取出25.00mL,以K2CrO4溶液爲指示劑,用c mol/LAgNO3 標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液的體積爲b mL。(已知:Ag2CrO4爲磚紅*固體)
①亞*酰*(NOCl)的質量分數爲_________(用代數式表示即可)。
②若滴定前,滴定管尖嘴有氣泡,滴定後氣泡消失,則所測亞*酰*的純度_________(偏高、偏低、無影響)
【回答】
飽和食鹽水 稀** e→f(或f→e)→c→b→d 防止水蒸氣進入裝置Ⅸ 2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2 O2(或NO2) HNO3(濃)+3HCl(濃)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O ×100% 偏高
【分析】
*氣與一氧化氮在常溫常壓下合成NOCl。根據實驗室用濃鹽*與二氧化錳製備*氣,製得的*氣中混有*化*和水蒸氣;用銅和稀**反應制備NO,製得的NO中可能混有其他氮氧化合物,結合NOCl的*質,製得氣體中的雜質需要除去,尾氣中*氣、NO以及NOCl均不能排放到空氣中,需要用*氧化*溶液吸收,據此分析解答。
【詳解】
(1)實驗室製備*氣,一般用濃鹽*與二氧化錳加熱製備,製得的*氣中混有*化*和水蒸氣,故裝置Ⅱ用飽和食鹽水吸收*化*氣體;
實驗室製備NO,一般用銅和稀**反應制備,製得的NO中可能混有其他氮氧化合物,NO不溶於水,故裝置Ⅱ用水淨化NO;故*爲飽和食鹽水;稀**;
(2)①將*氣和NO乾燥後在裝置Ⅵ中發生反應,由於亞*酰*(NOCl,熔點:-64.5 ℃,沸點:-5.5 ℃)是一種黃*氣體,遇水易反應,需要在*鹽中冷凝收集NOCl,*氣、NO以及NOCl均不能排放到空氣中,需要用*氧化*溶液吸收,NOCl遇水易水解,故在收集裝置和尾氣處理裝置之間需加一個乾燥裝置,因此裝置連接順序爲a→e→f(或f→e)→c→b→d,故*爲e→f(或f→e)→c→b→d;
②NOCl遇水易水解,故在收集裝置和尾氣處理裝置之間需加一個裝置 VII乾燥裝置防止水蒸氣進入裝置Ⅸ;若無該裝置,Ⅸ中NOCl水解生成*化*、NO和NO2,反應的化學方程式爲2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2,故*爲防止水蒸氣進入裝置Ⅸ;2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2;
③乙組同學認爲*氧化*溶液只能吸收*氣和NOCl,不能吸收NO,所以裝置Ⅷ不能有效除去有毒氣體。NO能夠與氧氣反應生成二氧化氮,二氧化氮能夠被*氧化*溶液吸收,一氧化氮和二氧化氮的混合氣體也能夠被*氧化*溶液吸收,因此解決這一問題,可將尾氣與氧氣(或二氧化氮)同時通入*氧化*溶液中,故*爲O2(或NO2);
(3)王水是濃**與濃鹽*的混*,一定條件下混*可生成亞*酰*和*氣,反應的化學方程式爲:HNO3(濃)+3HCl(濃)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O,故*爲HNO3(濃)+3HCl(濃)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O;
(4)①亞*酰*(NOCl)遇水反應得到HCl,用AgNO3標準溶液滴定,生成白*沉澱,以K2CrO4溶液爲指示劑,出現磚紅*沉澱達到滴定終點,根據*元素守恆: NOCl~HCl~AgNO3,則樣品中n(NOCl)=cmol/L×b×10-3L×= 10bc×10-3mol,亞*酰*(NOCl)的質量分數爲×100%=×100%,故*爲×100%;
②若滴定前,滴定管尖嘴有氣泡,滴定後氣泡消失,導致消耗的標準溶液的體積偏大,則所測亞*酰*的純度偏高,故*爲偏高。
知識點:物質含量的測定
題型:實驗,探究題
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