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。制备装置如下图所示:(其中Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ中都为浓硫酸)
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(1)用同一装置Ⅰ、Ⅱ、III分别制备纯净干燥的NO和Cl2,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 | 浓盐酸 | ①___ |
制备纯净NO | Cu | ②___ | 水 |
(2)A的作用____________________________。
(3)NOCl的电子式_________。
(4)利用制得的NO和Cl2制备NOCl,方程式:2NO + Cl2 = 2NOCl;装置如上图所示:
①装置连接顺序为a→________(按气流自左向右方向,用小写字母表示)。
②装置Ⅳ、Ⅴ除可进一步干燥NO、Cl2外,另一个作用是____________。
③装置Ⅷ中吸收尾气时,Cl2发生反应的离子方程式为________________。
(5)丙组同学查阅资料,查得王水是浓硝酸与浓盐酸的混酸,一定条件下该混酸可生成亚硝酰氯和氯气,该反应的化学方程式为__________________。
【答案】 饱和食盐水 稀硝酸 平衡压强(其他合理答案均可)
e→f(或f→e)→c→b→d 通过观察气泡调节气体的流速 Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O HNO3(浓)+3HCl(浓)
NOCl↑+Cl2↑+2H2O
【解析】(1)制备纯净Cl2,首先用饱和食盐水出去挥发的HCl,再用浓硫酸干燥气体,所以缺少饱和食盐水;制备纯净NO,需采用稀硝酸;
(2)A的作用是连通烧瓶和分液漏斗,平衡压强,使分流漏斗中液体顺利流下;
(3)NOCl中各原子满足核外8电子稳定结构,则N原子与O原子共用2对电子,与Cl原子共用1对电子,则电子式为![]()
(4)①首先连接e,采用冷凝收集亚硝酰氯,由f连接c,亚硝酰氯(NOCl)易与水反应,无水氯化钙能吸收水蒸气,可以防止尾气吸收装置中的水蒸气进入U型管,由b连接d,收集尾气。
②通过观察气泡来判断反应速率,从而调节气体的流速;
③Cl2溶于水生成盐酸与次氯酸,从而与氢氧化钠反应:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(5)HNO3(浓)与3HCl(浓)反应中,N元素被还原,Cl元素被氧化,生成NOCl气体和Cl2气体以及H2O,配平方程式两端即可。
【题目】【加试题】苯甲醛(微溶于水、易溶于有机溶剂,密度约等于水的密度)在碱性条件下发生歧化反应可以制备苯甲醛(在水中溶解度不大,易溶于有机溶剂,密度约等于水的密度)、苯甲酸。反应原理如下:
2C6H5CHO+NaOH
C6H5CH2OH+C6H5COONa
C6H5COONa+HCl
C6H5COOH+NaCl
相关物质物理性质如下表:
苯甲醛 | 苯甲醇 | 苯甲酸 | 苯 | |
沸点/℃ | 178 | 205 | 249 | 80 |
熔点/℃ | 26 | -15 | 122 | 5.5 |
苯甲酸在水中的溶解度 | ||
17℃ | 25℃ | 100℃ |
0.21g | 0.34g | 5.9g |
实验流程如下:
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(1)第Ⅰ步需连续加热1小时(如图1),其中加热混合固定装置为画出。
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仪器A的名称为_______,若将仪器B改为仪器C,效果不如B,说明原因:_______。
(2)操作②有关分液漏斗的使用不正确的是_______
A.分液漏斗在使用之前必须检验是否漏水
B.分液漏斗内的液体不能过多,否则不利于振荡
C.充分振荡后将分液漏斗置于铁架台上静置,分层后立即打开旋塞进行分液
D.分液时待下层液体放完后立即关闭旋塞,换掉烧杯再打开旋塞使上层液体流下
(3)操作③是用沸水浴加热蒸馏,再进行操作④(如图2),收集______℃的馏分。图2中有一处明显错误,正确的应改为_____________。
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(4)抽滤时(如图3)烧杯中苯甲酸晶体转入布氏漏斗时,杯壁上还粘有少量晶体,用_____冲洗杯壁上残留的晶体。抽滤完成后用少量冰水对晶体进行洗涤,洗涤应____________。
(5)用电子天平准确称取0.2440g苯甲酸于锥形瓶中加100mL蒸馏水溶解(必要时可以加热),再用0.1000mol/L的标准氢氧化钠溶液滴定,共消耗标准氢氧化钠溶液19.20mL,苯甲酸的纯度为_____%。