题目内容

【题目】亚硝酰氯NOCl可用于合成清洁剂等。它可用Cl2NO在常温常压下合成:它的熔点为-64.5℃,沸点为-5.5℃,常温下是黄色的有毒气体,遇水易水解。 请按要求回答下列相关问题:

(1)过量铁屑和稀硝酸充分反应制备NO的离子方程式为:______________________

(2)制备NOCl的装置如下图所示,连接顺序为:a→_________________________(按气流自左向右方向,用小写字母表示)

①装置AB作用是①干燥NOCl2,②___________________________________________

②装置D的作用是______________________________________

③装置ENOCl发生反应的化学方程式为________________

(3)工业生产过程中NO尾气处理方法有多种,其中间接电化学法,其原理如图所示:

该过程中阴极的电极反应式为:__________________________________________

【答案】3Fe+8H++2NO3=3Fe2++2NO↑+4H2O e→f→c→b→df→e→c→b→d 观察气泡调节气体流速 防止E中水蒸气进入F,引起NOCl的水解 NOCl+2NaOH=NaCl+NaNO2+H2O 2HSO3+2e+2H+= S2O42—+ 2H2O

【解析】

1)过量铁屑和稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水;

2)将氯气和NO干燥后在装置F中发生反应,在冰盐中冷凝收集NOCl,氯气、NO以及NOCl均不能排放到空气中,用氢氧化钠溶液吸收,注意NOCl遇水易水解。

3)由间接电化学法示意图可知,阴极上HSO3放电生成S2O42—S2O42—在吸收塔中将NO还原为N2

1)过量铁屑和稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水,反应的离子方程式为3Fe+8H++2NO3=3Fe2++2NO↑+4H2O,故答案为:3Fe+8H++2NO3=3Fe2++2NO↑+4H2O

2)将氯气和NO干燥后在装置F中发生反应,在冰盐中冷凝收集NOCl,氯气、NO以及NOCl均不能排放到空气中,用氢氧化钠溶液吸收,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,故答案为:ef(或fe)→cbd

装置AB作用是除干燥NOCl2外,另一个作用是通过观察气泡调节气体的流速控制反应的发生,故答案为:观察气泡调节气体流速;

②NOCl遇水易水解,装置D中氯化钙做干燥剂,吸收水蒸气,防止E中水蒸气进入反应器F中,引起NOCl的水解,故答案为:防止E中水蒸气进入F,引起NOCl的水解;

装置E的目的吸收尾气,防止污染环境,NOCl与氢氧化钠溶液反应生成NaClNaNO2H2O,反应的化学方程式为NOCl+2NaOH=NaCl+NaNO2+H2O,故答案为:NOCl+2NaOH=NaCl+NaNO2+H2O

3)由间接电化学法示意图可知,阴极上HSO3放电生成S2O42—S2O42—在吸收塔中将NO还原为N2,阴极的电极反应式为2HSO3+2e+2H+= S2O42—+ 2H2O,故答案为:2HSO3+2e+2H+= S2O42—+ 2H2O

练习册系列答案
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+C2H5OH+H2O

已知:

颜色、状态

沸点(℃)

密度(gcm﹣3

苯甲酸*

无色片状晶休

249

1.2659

苯甲酸乙酯

无色澄清液体

212.6

1.05

乙醇

无色澄清液体

78.3

0.7893

环己烷

无色澄清液体

80.8

0.7318

*苯甲酸在100℃会迅速升华.实验步骤如下:

①在圆底烧瓶中加入12.20g苯甲酸、25mL乙醇(过量)、20mL环己烷,以及4mL浓硫酸,混合均匀并加入沸石,按如图所示装好仪器,控制温度在6570℃加热回流2h.反应时环己烷一乙醇﹣水会形成“共沸物”(沸点62.6℃)蒸馏出来,再利用分水器不断分离除去反应生成的水,回流环己烷和乙醇.

②反应结束,打开旋塞放出分水器中液体后,关闭旋塞.继续加热,至分水器中收集到的液体不再明显增加,停止加热.

③将烧瓶内反应液倒人盛有适量水的烧杯中,分批加入Na2CO3至溶液呈中性.

④用分液漏斗分出有机层,水层用25mL乙醚萃取分液,然后合并至有机层.加入氯化钙,对粗产物进行蒸馏(装置如图所示),低温蒸出乙醚后,继续升温,接收210213℃的馏分.

⑤检验合格,测得产品体积为13.16mL.

(1)在该实验中,圆底烧瓶的容积最适合的是_____(填入正确选项前的字母).

A.25mL B.50mL C.100mL D.250mL

(2)步骤①中沸石的作用是____,使用分水器不断分离除去水的目的是_____

(3)骤②中应控制馏分的温度在__

A.215220℃ B.8590℃ C.7880℃ D.6570℃

(4)步骤③加入Na2CO3的作用是________;若Na2CO3加入不足,在之后蒸馏时,蒸馏烧瓶中可见到白烟生成,产生该现象的原因是________

(5)关于步骤④中的萃取分液操作叙述正确的是____

A.水溶液中加入乙醚,转移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,分液漏斗倒转过来,用力振摇

B.振摇几次后需打开分液漏斗下口的玻璃塞放气

C.经几次振摇并放气后,手持分液漏斗静置待液体分层

D.放出液体时,应打开上口玻璃塞或将玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔

(6)计算本实验的产率为____

【题目】如图为实验室某浓盐酸试剂瓶上的标签,

试根据有关数据回答下列问题:

(1)该浓盐酸的物质的量浓度为___________mol/L

(2)取用任意体积的该盐酸溶液时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是__________

A.溶液中HCl的物质的量 B.溶液的浓度

C.溶液中Cl的数目 D.溶液的密度

(3)某实验需要480 mL物质的量浓度为0.3 mol/L稀盐酸。某学生用上述浓盐酸和蒸馏水进行配制。

①该学生需要用量筒量取___________ mL上述浓盐酸进行配制。该实验中玻璃棒的作用有_________________________________

②配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次)_________________

A.用30mL水洗涤烧杯23次,洗涤液均注入容量瓶,振荡

B.用量筒准确量取所需浓盐酸的体积,慢慢沿杯壁注入盛有少量水(约30mL)的烧杯中,用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀

C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中

D.将容量瓶盖紧,颠倒摇匀

E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切

F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线12cm

③在配制过程中,下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响?(填 “偏高”或“偏低”或“无影响”)。

用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面_________________

溶液注入容量瓶前没有恢复到室温就进行定容_________________

容量瓶用水洗完后,用稀盐酸润洗,且没有干燥就直接使用_________________

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