【題目】亞硝酰氯(NOCl)是有機(jī)合成中的重要試劑， 可由NO與Cl2在通常條件下反應(yīng)得到。某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置制備NOCl。

已知：亞硝酰氯(NOCl)的熔點(diǎn)為-64.5℃、沸點(diǎn)為-5.5℃， 氣態(tài)呈黃色，液態(tài)時呈紅褐色，易與水反應(yīng)。

請回答下列問題：

(1)裝置A中儀器a的名稱是____________。

(2)實(shí)驗(yàn)開始時，應(yīng)先打開K2，再打開____________（填K1”或K3”），通入一段時間氣體，其目的是____________。

(3)實(shí)驗(yàn)時利用裝置B除去某些雜質(zhì)氣體并通過觀察B中的氣泡來判斷反應(yīng)速率，裝置B中的長直玻璃管還具有的作用是____________。

(4)裝置C中應(yīng)選用的試劑為____________(填試劑名稱)。

(5)裝置F的作用是____________。

(6)工業(yè)上可用間接電化學(xué)法除去NO，其原理如圖所示，吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)為：NO+S2O42-+H 2O——N2+HSO3-(未配平)

①吸收塔內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為________。

②陰極的電極反應(yīng)式為_______。

(7)NOCl與H2O反應(yīng)生成HNO2和HCl。請設(shè)計實(shí)驗(yàn)證明HNO2是弱酸：_______。

【答案】圓底燒瓶 K1 排盡裝置內(nèi)的空氣，防止NO被氧化 平衡氣壓，避免裝置內(nèi)壓強(qiáng)過大 濃硫酸 冷凝收集亞硝酰氯 1：1 2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O 用玻璃棒蘸取NaNO2溶液滴在紅色石蕊試紙上，若試紙變藍(lán)，則說明HNO2是弱酸

【解析】

裝置A是制備氯氣的發(fā)生裝置，裝置B除去某些雜質(zhì)氣體并通過觀察B中的氣泡來判斷反應(yīng)速率，防止B中壓強(qiáng)過大，檢查裝置是否堵塞，裝置C是干燥氣體，進(jìn)入裝置E中，推入NO氣體，NO與Cl2在通常條件下反應(yīng)產(chǎn)生亞硝酰氯(C1NO)，進(jìn)入裝置F中利用冰鹽冷卻收集亞硝酰氯，通過裝置G可避免水蒸氣進(jìn)入，最后通入氫氧化鈉溶液中處理尾氣。

(1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)可知：裝置A中儀器a的名稱是圓底燒瓶；

(2)NO容易與裝置內(nèi)空氣中的氧氣反應(yīng)產(chǎn)生NO2，為避免空氣的影響，要先排除裝置中的空氣，所以實(shí)驗(yàn)開始時，應(yīng)先打開K2，再打開K1通入一段時間氣體；

(3)反應(yīng)產(chǎn)生氣體速率快，B中氣泡多，反應(yīng)產(chǎn)生氣體慢，B中氣泡少，所以B裝置可以觀察氣體產(chǎn)生的速率；同時若裝置中氣流過大，B中液體就會進(jìn)入長直玻璃管，從而可降低氣體壓強(qiáng)，故實(shí)驗(yàn)時利用裝置B除去某些雜質(zhì)氣體并通過觀察B中的氣泡來判斷反應(yīng)速率，裝置B中的長直玻璃管還具有的作用是平衡氣壓，避免裝置內(nèi)壓強(qiáng)過大；

(4)在裝置E中Cl2與NO反應(yīng)產(chǎn)生NOCl，由于NOCl易與水反應(yīng)，為避免反應(yīng)制取的NOCl與水接觸、反應(yīng)時要對制取的Cl2進(jìn)行干燥，故裝置C中是干燥劑，應(yīng)選用濃硫酸；

(5)亞硝酰氯(NOC1)的熔點(diǎn)為-64.5℃、沸點(diǎn)為-5.5℃，裝置F的作用是：冷凝收集亞硝酰氯；

(6)①工業(yè)上可用間接電化學(xué)法除去NO，吸收塔中硫代硫酸根離子與NO發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成N2和HSO3-，根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒，可得發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3-，在該反應(yīng)中NO是氧化劑，S2O42-是還原劑，可見反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量的比是1：1；

②陰極上HSO3-得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，生成S2O42-，所以陰極的電極反應(yīng)式為2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O；

(7)NOCl與H2O反應(yīng)生成HNO2和HCl。證明HNO2是弱酸的方法：用玻璃棒蘸取NaNO2溶液滴在紅色石蕊試紙上，若試紙變藍(lán)，則說明HNO2是弱酸。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】H2A為二元弱酸,常溫下,向一定體積的0.1 mol·L-1的H2A溶液中逐滴加入一定濃度的NaOH溶液,溶液中不同形態(tài)的粒子(H2A、HA-、A2- )的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)a(X)隨pH的變化曲線如圖所示，

下列說法錯誤的是

A.K1(H2A)=1.0×10 -7B.K2(H2A)=1.0×10-11

C.pH=9時,c(Na+ )<c(HA- )+ 2c(H2A)D.pH=7時,c(Na+ )=c(H2A)+2c(A2- )

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是重要的化工原料。具有較強(qiáng)的還原性，可用于棉織物漂白后的脫氯劑，定量分析中的還原劑。易溶于水，不溶于乙醇。Na2S2O35H2O于40～45℃熔化，48℃分解。實(shí)驗(yàn)室中常用亞硫酸鈉和硫磺制備Na2S2O35H2O。制備原理為：Na2SO3+S+5H2O═Na2S2O35H2O。某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室制備硫代硫酸鈉晶體并探究其化學(xué)性質(zhì)。

Ⅰ.實(shí)驗(yàn)室制取Na2S2O35H2O晶體的步驟如下：

①稱取12.6 g Na2SO3于燒杯中，溶于80.0 mL水。

②另取4.0 g硫粉，用少許乙醇潤濕后，加到上述溶液中。

③水浴加熱(如圖1所示，部分裝置略去)，微沸，反應(yīng)約1小時后過濾。

④濾液在經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶后析出Na2S2O35H2O晶體。

⑤進(jìn)行減壓過濾(如圖2所示)、乙醇洗滌并干燥。請回答：

(1)儀器B的名稱是_____。

(2)步驟④在濃縮過程中不能蒸發(fā)過度，其原因是_____。步驟⑤如欲停止抽濾，應(yīng)先將吸濾瓶支管上的橡皮管拔下，再關(guān)抽氣泵，其原因是_____。

(3)洗滌時為盡可能避免產(chǎn)品損失應(yīng)選用的試劑是_____。

A.水 B.乙醇 C.氫氧化鈉溶液 D.稀鹽酸

Ⅱ.設(shè)計以下實(shí)驗(yàn)流程探究Na2S2O3的某些化學(xué)性質(zhì)

(4)實(shí)驗(yàn)①Na2S2O3溶液pH＝8的原因是_____(用離子方程式表示)。

(5)寫出實(shí)驗(yàn)②中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式_____。

Ⅲ.用Na2S2O3的溶液測定溶液中ClO2的物質(zhì)的量濃度，可進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。

步驟1：準(zhǔn)確量取ClO2溶液10.00mL，稀釋成100mL試樣。

步驟2：量取V1 ML試樣加入到錐形瓶中，調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0，加入足量的KI晶體，搖勻，在暗處靜置30分鐘(已知：ClO2+I﹣+H+—I2+Cl﹣+H2O 未配平)。

步驟3：以淀粉溶液作指示劑，用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)，消耗Na2S2O3溶液V2 mL(已知：I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣)。

(6)滴定終點(diǎn)現(xiàn)象是_____。根據(jù)上述步驟計算出原ClO2溶液的物質(zhì)的量濃度為_____ mol/L(用含字母的代數(shù)式表示)。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】蘋果酸的結(jié)構(gòu)簡式為HOOCCH2—COOH，下列說法正確的是

A. 蘋果酸中能發(fā)生酯化反應(yīng)的官能團(tuán)有2種

B. 1mol蘋果酸可與3mol NaOH發(fā)生中和反應(yīng)

C. 1mol蘋果酸與足量金屬Na反應(yīng)生成生成1mol H2

D. HOOC—CH2—CH(OH)—COOH與蘋果酸互為同分異構(gòu)體

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】短周期主族元素a、b、c、d的原子序數(shù)依次增大。這四種元素形成的單質(zhì)依次為m、n、p、q，x、y、z是這些元素組成的二元化合物，其中z為形成酸雨的主要物質(zhì)之一；25℃時， 0.01 mol/L w溶液pH=12。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是( )

A.原子半徑的大�。�a<b<c<d

B.氫化物的穩(wěn)定性：b<d

C.y中陰陽離子個數(shù)比為1：2

D.等物質(zhì)的量y、w溶于等體積的水得到物質(zhì)的量濃度相同的溶液

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列曲線中，可以描述乙酸（甲， Ka=1.8×10-5）和一氯乙酸（乙， Ka=1.4×10-3）在水中的電離度與濃度關(guān)系的是（）

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】一定溫度下，將一定質(zhì)量的冰醋酸加水稀釋過程中，溶液的導(dǎo)電能力如圖所示�；卮鹣铝袉栴}：

（1）“O”點(diǎn)時液體不能導(dǎo)電，說明醋酸中________（填“含有”或“不含”）離子鍵。

（2）a、b、c三點(diǎn)醋酸電離程度由大到小的順序?yàn)?/span>____________，a、b、c三點(diǎn)對應(yīng)的溶液中c(H＋)最大的是____。

（3）將等體積的a、b、c三點(diǎn)所對應(yīng)的溶液用1 mol·L－1的NaOH溶液中和，消耗NaOH溶液體積由大到小的順序____________。

（4）要使c點(diǎn)溶液中c(CH3COO－)增大而c(H＋)減小，可采取的兩種措施是加入____________。

（5）若實(shí)驗(yàn)測得c點(diǎn)處溶液中c(CH3COOH)＝0.1 mol·L－1，c(CH3COO－)＝0.001 mol·L－1，則該條件下CH3COOH的電離常數(shù)Ka＝___________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】用乙醇燃料電池作為電源電解KI溶液的裝置如下圖所示，下列說法正確的是（ ）

A.甲池中OH-流向b極，乙池中OH-流向c極

B.a極的電極反應(yīng)方程為：CH3CH2OH-12e-+3H2O=2CO2+12H+

C.已知I2會與OH-產(chǎn)生IO-，則在乙池的右側(cè)會存在IO-

D.當(dāng)乙池產(chǎn)生2mol氣體時，則線路中轉(zhuǎn)移2mole-

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】研究氮及其化合物對化工生產(chǎn)有重要意義。

(1)已知：①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1

②2NH3(g)N2(g)+3H2(g) △H2

③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3

則熱化學(xué)方程式：4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H=__(用△H1、△H2、△H3表示)。

(2)在2L密閉絕熱容器中，投入4mol N2和6mol H2，在一定條件下生成NH3，測得不同溫度下，平衡時NH3的物質(zhì)的量數(shù)據(jù)如下表：

溫度/K

T1

T2

T3

T4

n(NH3)/mol

3.6

3.2

2.8

2.0

①下列能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是__。

A．3v正(H2)=2v逆(NH3) B．容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變

C．混合氣體的密度不變 D．混合氣的溫度保持不變

②溫度T1__(填“>”<”或“=”)T3。

③在T3溫度下，達(dá)到平衡時N2的轉(zhuǎn)化率為__。

(3)N2O4為重要的火箭推進(jìn)劑之一。N2O4與NO2轉(zhuǎn)換的熱化學(xué)方程式為N2O4(g)2NO2(g) △H。上述反應(yīng)中，正反應(yīng)速率v正=k正·p(N2O4)，逆反應(yīng)速率v逆=k逆·p2(NO2)，其中k正、k逆為速率常數(shù)，則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)Kp為__(以k正、k逆表示)。若將一定量N2O4投入真空容器中恒溫恒壓分解(溫度298K、壓強(qiáng)110kPa)，已知該條件下k逆=5×102kPa-1·s-1，當(dāng)N2O4分解10%時，v逆=__kPa·s-1。

(4)以連二亞硫酸鹽(S2O42-)為還原劑脫除煙氣中的NO，并通過電解再生，裝置如圖。陰極的電極反應(yīng)式為__，電解槽中的隔膜為__(填“陽”或“陰”)離子交換膜。每處理1mol NO，電路中通過電子的物質(zhì)的量為__。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案