题目内容
【题目】氯化亚硝酰(NOCl，沸点为－5.5℃)是有机合成中的重要试剂，为黄色气体，具有刺鼻恶臭味，遇水反应，有多种方法制备氯化亚硝酰。已知：HNO2既有氧化性又有还原性，AgNO2微溶于水，溶于硝酸：AgNO2+HNO3=AgNO3+HNO2。
（1）将5g在300℃下干燥了3h并研细的KCl粉末装入50mL带有接头及抽真空用活塞的玻璃容器内。将容器尽量减压，在减压条件下通入0.002molNO2。反应12～36min即可完成，红棕色的NO2消失，出现黄色的氯化亚硝酰，同时还得到一种盐，该盐的化学式为_。氯化钾需要“干燥”的原因是__。
（2）实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成氯化亚硝酰，装置如图所示。
①仪器a的名称为__。
②干燥管中盛放的试剂为_。
③生成NOCl的化学方程式为__。
（3）为验证NOCl与H2O反应后的溶液中存在Cl－和HNO2，设计如下实验步骤，完成下列表格。
步骤 | 实验现象或反应的化学方程式 |
①取5mL仪器a中产品，加入盛有水的烧杯中，充分反应 | NOCl与H2O反应的化学方程式为__ |
②向烧杯中滴加足量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀硝酸 | 加入稀硝酸后，实验现象为__ |
③向步骤②烧杯中滴加酸性KMnO4溶液 | 实验现象为_ |
【答案】KNO3 防止生成的氯化亚硝酰遇水反应，降低产率，防止NO2与水反应 三颈烧瓶 无水CaCl2 2NO+Cl2=2NOCl NOCl+H2O=HCl+HNO2 白色沉淀部分溶解 溶液紫红色褪色
【解析】
(1)NO2与KCl反应生成NOCl，NOCl中N的化合价降低，结合化合价升降守恒写出钾盐的化学式；题给信息中NOCl遇水反应、NO2也能与水反应，所以反应过程必须在无水条件下进行；
(2)①根据仪器的特征和作用解答；
②干燥管中盛放的试剂起干燥作用，防止空气中的水蒸气进入发生装置；
③氯气与一氧化氮在常温常压下化合生成氯化亚硝酰，据此写出反应的化学方程式；
(3)要验证NOCl与H2O反应后的溶液中存在Cl－和HNO2，检验氯离子用硝酸银溶液，而检验HNO2应利用HNO2的还原性，因AgNO2微溶于水，能溶于硝酸，其具体方法为向烧杯中滴加足量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，加入稀硝酸，白色沉淀部分溶解，说明有Cl－，向烧杯中滴加酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪色，说明含有HNO2。
(1) NO2中N的化合价为+4，NO2与KCl反应生成的NOCl中N的化合价为+3价、降低，根据氧化还原反应，可以判断盐为硝酸钾，化学式为KNO3；根据信息，干燥的目的是防止生成的氯化亚硝酰遇水反应，降低产率，且防止NO2与水反应；
(2)①仪器a的名称为三颈烧瓶；
②干燥管中的干燥剂是为了防止水蒸气进入，可以为无水CaCl2；
③在常温常压下，氯气与一氧化氮化合生成氯化亚硝酰，反应的化学方程式为2NO+Cl2=2NOCl；
(3) ①题意可知，NOCl与H2O反应生HCl和HNO2，反应的化学方程式为NOCl+H2O=HCl+HNO2；
②NOCl+H2O=HCl+HNO2，检验氯离子用硝酸银溶液，由于AgCl不溶于水、AgNO2微溶于水，则溶液中有白色沉淀，但AgNO2溶于溶于硝酸，所以加入稀硝酸时，白色沉淀部分溶解，说明溶液中含有HNO2；
③HNO2既有氧化性又有还原性，检验HNO2可利用HNO2的还原性，即向步骤②烧杯中滴加酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪色，说明含有HNO2。
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【题目】国庆70周年阅兵式展示了我国研制的各种导弹。导弹之所以有神奇的命中率，与材料息息相关，镓(Ga)、锗(Ge)、硅(Si)、硒(Se)的单质及某些化合物(如砷化镓、磷化镓等)都是常用的半导体材料。回答下列问题：
（1）硒常用作光敏材料，基态硒原子的核外电子排布式为[Ar]__。
（2）根据元素周期律，原子半径Ga__As，第一电离能Ga__As。(填“大于”或“小于”)
（3）水晶的主要成分是二氧化硅，在水晶中硅原子的配位数是__。
（4）GaN、GaP、GaAs都是很好的半导体材料，晶体类型与晶体硅类似，熔点如下表所示，分析其变化原因：__。
晶体 | GaN | GaP | GaAs |
熔点/℃ | 1700 | 1480 | 1238 |
（5）GaN晶胞的结构如图1所示。已知六棱柱底边边长为acm，阿伏加德罗常数的值为NA。
①晶胞中Ga原子采用六方最密堆积方式，每个Ga原子周围距离最近的Ga原子数目为__。
②从GaN晶体中“分割”出的平行六面体如图2。若该平行六面体的体积为
a3cm3，则GaN晶体的密度为__(用含a、NA的代数式表示)g·cm-3。
