题目内容
【题目】亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中ffi重要试剂,可由NO与Cl2在常温常压(或稍低温度)下合成,其熔点-64.5℃,沸点-5.5℃,遇水易水解。实验室模拟制备装置如图所示(部分夹持装置省略),D中三颈烧瓶置于-10℃冰盐水中。
经查阅资料:NO与NaOH溶液不反应,但NO2+NO+2NaOH =2NaNO2+H2O
(1)仪器甲的名称是________。
(2)图示装置中恒压漏斗与分液漏斗相比,其优点为___________。
(3) NOC1分子中各原子均满足8电子稳定结构,则NOCl的电子式为_________。
(4)实验开始时,先打开K1、K2,关闭K3,打开分液漏斗活塞滴入适量稀硝酸,至C中红棕色完全消失后,关闭K1、K2,此时装置C的作用为___________。滴入适量浓盐酸,点燃酒精灯,当_______(填装置符号)中充满黄绿色气体时,打开K1、K3,制备NOC1。
(5)装置乙中装有无水CaCl2,其作用为_______;丙为尾气处理装置,则最佳选择为_____。
【答案】 蒸馏烧瓶 平衡压强,便于液体顺利流下 储存A中产生的NO D 防止水蒸气进入D,使NOCl水解 ②
【解析】(1). 由图可知,仪器甲的名称是蒸馏烧瓶,故答案为:蒸馏烧瓶;
(2). 图示装置中为恒压分液漏斗,可以平衡分液漏斗内外压强,便于液体顺利流下;故答案为:平衡压强,便于液体顺利流下;
(3). NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构,则氮原子与氧原子形成两对共用电子对,与氯原子形成一对共用电子对,电子式为:,故答案为:
;
(4)关闭K1、K2,A中依然产生NO气体,故此时C可以作为安全瓶,储存A中产生的NO气体,滴入适量浓盐酸,点燃酒精灯,当D中充满黄绿色气体时,打开K1、K3,制备NOCl,故答案为:储存A中产生的NO气体; D;
(5). 亚硝酰氯(NOCl)遇水发生水解反应,装置乙中无水氯化钙可以吸收水蒸气,防止水蒸气进入D中使NOCl水解,丙为尾气处理装置,尾气主要为NO、Cl2、和NOCl、NO2,因为NOCl、NO2的沸点都是5.5℃,在常温下易挥发,故在尾气吸收时可以选用氢氧化钠溶液,同时为了防止NOCl和NO2挥发逸出,可以在上方加一个浸有NaOH溶液的棉花团,①中碱石灰固体不能吸收气体,③中不能避免挥发出来的气体污染空气,则最佳选择为②,故答案为:防止水蒸气进入D,使NOC1水解; ②。
【题目】化学反应与能量变化密切相关。回答下列问题:
(1)反应物和生成物均为气态的某可逆反应,在不同条件下的反应历程分别为A、B,如图所示。
①正反应的活化能为______(用图中字母表示);
②当反应达平衡后,其他条件不变,升高温度,反应物的转化率将_______(填“增大”、“减小”、“不变”);
③B历程表明此反应采用的条件为_______(填标号)。
A.升高温度 B.降低温度 C.增大反应物浓度 D.使用催化剂
(2)在如图的转化关系中(X代表卤素)。△H2______0(填“>”、“=”或“<”);△H1、△H2和△H3三者存在的关系为___________。
(3)甲醇()是重要的化工原料,又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3
已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
化学键 | H-H | C-O | C | H-O | C-H |
E/(kJ·mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
①计算△H1=_____________kJ.mol-1;
②已知△H3=+41.1 kJ.mol-1,则△H2 =____________kJ.mol-1。
【题目】下图是元素周期表的一部分,表中的①~⑨中元素,用元素符号或化学式填空回答:
周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
二 | ① | ② | ||||||
三 | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ||
四 | ⑨ |
(1)在这些元素中,化学性质最不活泼的原子的原子结构示意图为___________。
(2)地壳中含量最多的金属元素是_____________________________。
(3)②与④形成的化合物的电子式______________________________。
(4)这些元素中的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是___________,碱性最强的是____________,呈两性的氢氧化物是__________________。