Question

【題目】亞硝酰氯(NOCl,熔點:-64.5 ℃,沸點:-5.5 ℃)是一種黃色氣體,遇水易水解。可用于合成清潔劑、觸媒劑及中間體等。實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。

（1）甲組的同學擬制備原料氣NO和Cl2,制備裝置如下圖所示:

為制備純凈干燥的氣體,下表中缺少的藥品是:

	裝置Ⅰ		裝置Ⅱ
	燒瓶中	分液漏斗中
制備純凈Cl2	MnO2	①___	②___
制備純凈NO	Cu	③___	④___

（2）乙組同學利用甲組制得的NO和Cl2制備NOCl,裝置如圖所示:

①裝置連接順序為a→________(按氣流自左向右方向,用小寫字母表示)。

②裝置Ⅳ、Ⅴ除可進一步干燥NO、Cl2外,另一個作用是____________。

③裝置Ⅶ的作用是____________。

④裝置Ⅷ中吸收尾氣時,NOCl發生反應的化學方程式為________________。

（3）丙組同學查閱資料,查得王水是濃硝酸與濃鹽酸的混酸，一定條件下該混酸可生成亞硝酰氯和氯氣， 該反應的化學方程式為__________________。

Answer 1

【答案】 濃鹽酸 飽和食鹽水 稀硝酸 水 e→f(或f→e)→c→b→d 通過觀察氣泡調節氣體的流速 防止水蒸氣進入裝置Ⅸ中 NOCl+2NaOH＝NaCl+NaNO2+H2O HNO3(濃)+3HCl(濃)＝NOCl↑+Cl2↑+2H2O

【解析】(1)實驗室加熱制取氯氣是用MnO2與濃鹽酸加熱生成的，所以分液漏斗中裝的是濃鹽酸，裝置Ⅱ是用于吸收氯氣中HCl氣體，所以內裝飽和的食鹽水；實驗室里NO是用Cu和稀硝酸反應制取的，所以分液漏斗中裝的是稀硝酸，裝置Ⅱ是用于吸收NO中HNO3蒸氣的，因此內裝水即可。

(2)已知NOCl沸點為-5.5 ℃，遇水易水解，所以可用冰鹽冷卻收集液體NOCl，再用裝有無水CaCl2的干燥管Ⅶ防止水蒸氣進入裝置Ⅸ中使NOCl變質，由于NO和Cl2都有毒且污染環境，所以用NaOH吸收尾氣，因此①接口順序為a→e→f(或f→e) →c→b→d，②通過觀察洗氣瓶中的氣泡的快慢，調節NO、Cl2氣體的流速，以達到最佳反應比，提高原料的利用率，減少有害氣體的排放，③裝置Ⅶ中裝有的無水CaCl2，是防止水蒸氣進入裝置Ⅸ中使生成的NOCl變質，④NOCl遇水反應生成HCl和HNO2，再與NaOH反應，所以反應的化學方程式為：NOCl+2NaOHNaCl+NaNO2+H2O。

(3)由題中敘述可知，反應物為濃硝酸和濃鹽酸，生成物為亞硝酰氯和氯氣，所以可寫出反應的化學方程式為HNO3(濃)+3HCl(濃)NOCl↑+Cl2↑+2H2O。