题目内容

【题目】亚硝酰氯(NOCl,熔点:-64.5℃,沸点:-5.5℃)是一种黄色气体,遇水易水解。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。

(1)甲组的同学拟制备原料气NOCl2制备装置如下图所示:

为制备纯净干燥的气体,下表中缺少的药品是:

装置Ⅰ

装置Ⅱ

烧瓶中

分液漏斗中

制备纯净Cl2

MnO2

________

________

制备纯净NO

Cu

________

________

(2)乙组同学利用甲组制得的NOCl2制备NOCl,装置如图所示:

为了使气体充分反应,从A处进入的气体是____________(Cl2NO)

装置连接顺序为a→_______________________(按气流自左向右方向,用小写字母表示)。

装置除可干燥NOCl2外,另一个作用是________________________

装置Ⅷ的烧杯中盛放的试剂是_____________________(填编号冰水冰盐水)

装置Ⅶ中吸收尾气时,NOCl发生反应的化学方程式为___________________________________

(3)丙组同学查阅资料查得王水是浓硝酸与浓盐酸的混酸一定条件下混酸可生成亚硝酰氯和氯气,该反应的化学方程式为________________________________

【答案】 浓盐酸 饱和食盐水 稀硝酸 Cl2 e→f→c→b→d 通过观察气泡调节气体流速 NOCl+2NaOH=NaCl+NaNO2+H2O HNO3(浓)+3HCl(浓) NOCl↑+Cl2↑+2H2O

【解析】试题分析:本题考查Cl2、NONOCl的制备实验装置的连接,方程式的书写。

(1)制备Cl2的反应原理为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。①制备Cl2时分液漏斗中盛放浓盐酸。由于盐酸具有挥发性,上述方法制得的Cl2中混有HCl、H2O(g),为了除去Cl2中的HCl,装置II中盛放饱和食盐水

制备NO的反应原理为:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O。③制备NO时分液漏斗中盛放稀硝酸。因为装置中有空气,制得的NOO2反应生成NO2,NO中混有NO2为了除去NO2装置II中盛放H2O,反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO。

(2)①NO的密度小于Cl2的密度,为了使气体充分反应,从短管进入Cl2A处进入的气体是Cl2

在装置VNOCl2合成NOCl,NOCl是一种黄色气体,沸点为-5.5℃,在装置VIII中将NOCl冷凝,NOCl遇水易水解,在装置VIII后面连接装置VI,由于Cl2、NO、NOCl会污染大气,最后连接装置VII吸收尾气;装置连接顺序为a→e→f→c→b→d。

装置III、IV除可干燥NO、Cl2外,另一个作用是:通过观察气泡调节气体流速。

装置VIII的烧杯中盛放的试剂将NOCl冷凝为液体,NOCl的沸点为-5.5应选择冰盐水,答案选③。

⑤NOCl遇水易水解NOClNaOH溶液反应生成NaNO2、NaClH2O,反应的化学方程式为NOCl+2NaOH=NaNO2+NaCl+H2O。

(3)根据资料写出反应HNO3(浓)+HCl(浓)NOCl↑+Cl2↑,N元素的化合价由+5价降至+3,Cl元素的化合价由-1价升至0价,根据得失电子守恒结合原子守恒写出反应的化学方程式为HNO3(浓)+3HCl(浓)NOCl↑+Cl2↑+2H2O。

练习册系列答案
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【题目】I.根据下表所示化学反应与数据关系,回答下列问题:

化学反应

平衡常数

温度

973 K

1173 K

①Fe(s)CO2(g)FeO(s)+CO(g)

K1

1.50

2.15

②Fe(s)H2O(g)FeO(s)H2(g)

K2

2.40

1.67

③CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)

K3

(1)反应________(填“吸热”或“放热”)反应。

(2)973K时,K3=_________

(3)要使反应在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动,可采取的措施有______(填写字母序号)。

A.缩小反应容器的容积 B.扩大反应容器的容积 C.升高温度

D.使用合适的催化剂 E.设法减小平衡体系中的CO浓度

Ⅱ.无机和有机氰化物在工农业生产中应用广泛,尤其是冶金工业常用的氰化物,含氰废水的处理显得尤为重要。含氰废水中的氰化物常以[Fe(CN)6]3-和CN的形式存在,工业上有多种废水处理方法。

(1)电解处理法

用如图所示装置处理含CN废水时,控制溶液pH9~10并加入NaCl,一定条件下电解,阳极产生的ClO将CN氧化为无害物质而除去。铁电极为__________(填“阴极” 阳极”),阳极产生ClO的电极反应为__________________________,阳极产生的ClOCN-氧化为无害物质而除去的离子方程式为__________________________

(2)UV(紫外光线的简称)—H2O2氧化法。

实验过程:取一定量含氰废水,调节pH,加入一定物质的量的H2O2,置于UV工艺装置中,

光照一定时间后取样分析。

【查阅资料】

在强碱性溶液中4[Fe(CN)6]3+4OH===4[Fe(CN)6]4+O2+2H2O[Fe(CN)6]4更稳定;

[Fe(CN)6]3转化为CN容易被H2O2除去;

HCN是有毒的弱酸,易挥发。

【问题设计】

①请写出HCN的电子式________________

②含氰废水在不同pH下的除氰效果如图所示,pH选择的最佳范围应为________________(选填编号:.7~10;.10~11;.11~13),解释该pH不宜太大的原因___________________

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