Question

【题目】亚硝酰氯(NOC1)是一种黄色气体，沸点为-5.5。其液体状态呈红褐色。遇水易水解，伴随有氯伴随有氯化氢生成。某化学兴趣小组按下图装置用Cl2和NO制备NOC1。回答下列相关问题：

(1)仪器a的名称是_____,装置甲中反应的离子方程式是______.

(2)装置乙的作用是____,实验开始时，先打开活塞k,当观察到装置丙中出现____(填现象)时再缓缓通入Cl2.

(3)装置丙中生成NOC1的反应方程式是___,装置丁中冰盐水的作用是______.

(4)经分析该套装置设计上有一处明显缺陷，改进方法是_____(用文字描述)。

(5)工业制得的NOC1中常含有少量N2O4杂质，为测定产品纯度进行如下实验：称取1.441g样品溶于适量的NaOH溶液中，加入几滴K2CrO4溶液作指示剂，用0.8000mol/L硝酸酸化的AgNO3溶液滴定，若消耗AgNO3溶液的体积为25.00mL,则NOC1的质量分数为___%(保留2位小数)；如果AgNO3溶液出现部分变质(变质的部分不参与反应)，则测得的NOC1的质量分数会____(填“偏大”或“偏小”)。

Answer 1

【答案】U型管 Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O 将NO2转化为NO，同时吸收HNO3 气体由红棕色转换为无色 2NO+Cl2=2NOCl 冷凝并收集NOCl 在装置中乙和丙之间增加一个盛有浓硫酸的洗气瓶（或在装置中乙和丙之间增加一个气体干燥装置） 90.91 偏大

【解析】

铜和浓硝酸反应生成二氧化氮气体，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮和氯气反应生成亚硝酰氯，亚硝酰氯的沸点较低，用冰水收集。

（1）仪器a为U型管，装置甲中为铜和浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮和水，离子方程式为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O；

（2）装置乙中水和二氧化氮反应生成硝酸和一氧化氮，硝酸蒸气能溶于水，所以作用为：将NO2转化为NO，同时吸收HNO3 ；实验开始时，观察装置丙中气体由红棕色转换为无色，说明装置中的空气已排尽，再通入氯气。

（3）一氧化氮和氯气反应生成亚硝酰氯，方程式为：2NO+Cl2=2NOCl，冰盐水的作用是冷却亚硝酰氯，并收集。

（4）反应得到的一氧化氮含有水，氯气能和水反应，且亚硝酰氯容易水解，故应在装置中乙和丙之间增加一个盛有浓硫酸的洗气瓶（或在装置中乙和丙之间增加一个气体干燥装置）。

（5）根据NOCl - AgNO3分析，硝酸银的物质的量为0.8000×25×10-3=0.02mol，则亚硝酰氯的质量分数为=90.91%。若硝酸银溶液出现部分变质，则消耗的硝酸银溶液的体积变大，则测得的亚硝酰氯的质量分数会偏大。