Question

【題目】亞硝酰氯(NOCl)是一種紅褐色液體或黃色氣體，其熔點(diǎn)64.5℃，沸點(diǎn)5.5℃，遇水易水解。它是有機(jī)合成中的重要試劑，可由NO與Cl2在常溫常壓下合成，相關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

(1)NOCl分子中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則NOCl的電子式為____

(2)選用X裝置制備NO，Y裝置制備氯氣。檢驗(yàn)X裝置氣密性的具體操作：

_______________________ 。

(3)制備亞硝酰氯時(shí)，檢驗(yàn)裝置氣密性后裝入藥品,

①實(shí)驗(yàn)開(kāi)始，需先打開(kāi)_____________ ，當(dāng)____________時(shí)，再 打開(kāi)__________________，Z中有一定量液體生成時(shí)，停止實(shí)驗(yàn)。

②裝置Z中發(fā)生的反應(yīng)方程式為___________________。

(4)若不用A裝置對(duì)實(shí)驗(yàn)有何影響_______________（用化學(xué)方程式表示）

(5)通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)測(cè)定NOCl樣品的純度。取Z中所得液體100g 溶于適量的NaOH 溶液中，配制成250 mL 溶液；取出25.00 mL樣品溶于錐形瓶中，以K2CrO4溶液為指示劑，用c molL-1 AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為20.00mL。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是__________，亞硝酰氯(NOCl)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。(已知：Ag2CrO4為磚紅色固體；Ksp(AgCl)＝1.56×10-10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.0×10-12，Ksp(AgNO2)＝5.86×10-4)

Answer 1

【答案】 將導(dǎo)氣管右端接膠管并用止水夾加緊，向U型管左管加水至左管液面高于右管，靜止片刻，若液面差不變，則氣密性良好 K2、K3 A中充有黃綠色氣體時(shí) K1 2NO +Cl2 =2NOCl NOCl + H2O = HNO2 + HCl 滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液，生成磚紅色沉淀，且半分鐘內(nèi)無(wú)變化 13.1c％

【解析】

(1)NOCl的中心原子為N，O與N共用兩個(gè)電子對(duì)，Cl與N共用一個(gè)電子對(duì)，則電子式為，故答案為：；

(2)利用大氣壓強(qiáng)檢查X裝置的氣密性，故答案為：將導(dǎo)氣管右端接膠管并用止水夾加緊，向U型管左管加水至左管液面高于右管，靜止片刻，若液面差不變，則氣密性良好；

(3)①實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，先打開(kāi)K2、K3，通入一段時(shí)間Cl2，排盡裝置內(nèi)的空氣，再打開(kāi)K1，通入NO反應(yīng)，當(dāng)有一定量的NOCl產(chǎn)生時(shí)，停止實(shí)驗(yàn)，故答案為：K2、K3；A中充有黃綠色氣體時(shí)；K1；

②Z裝置為NO與Cl2在常溫常壓下合成NOCl，反應(yīng)方程式為：2NO +Cl2 =2NOCl，故答案為：2NO +Cl2 =2NOCl；

(4)A裝置的作用是防止空氣中的氧氣和水蒸氣進(jìn)入Z裝置。沒(méi)有A裝置，空氣中的水蒸氣進(jìn)入Z，亞硝酰氯遇水易發(fā)生水解：NOCl + H2O = HNO2 + HCl，產(chǎn)率降低，故答案為：NOCl + H2O = HNO2 + HCl；

(5) 以K2CrO4溶液為指示劑，用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，滴定終點(diǎn)時(shí)，沉淀由白色變?yōu)榇u紅色，半分鐘內(nèi)不變色，此時(shí)n(Ag+)=n(Cl-)，取Z中所得100g溶于適量的NaOH 溶液中，配制成250 mL 溶液；取出25.00 mL樣品溶于錐形瓶中，25mL樣品中：，則250mL溶液中n(NOCl)=0.2c mol，m(NOCl)=0.2c mol×65.5g/mol=13.1c g，亞硝酰氯(NOCl)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，故答案為：滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液，生成磚紅色沉淀，且半分鐘內(nèi)無(wú)變化；13.1c％。