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【題目】亞硝酰氨(NOCl)是有機合成中的重要試劑,為黃色氣體或紅褐色液體(熔點-64.5℃,沸點-5.5℃),具有刺鼻惡臭味,遇水和潮氣水解,有多種方法制備。

(1)將5g300℃下干燥了3h并研細的KCl粉末裝 50mL帶有接頭及抽真空用活塞的玻璃容器內。將容器盡量減壓,在減壓下通入0.002molNO2。反應1236min即可完成,NO2紅棕色消失,出現黃色亞硝酰氯,同時還得到一種鹽,該鹽的化學式為_____________,氯化鉀需要“干燥”的原因是_____________________________。

(2)實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成亞硝酰氯,裝置如圖所示:

①儀器a的名稱為____________________________;

B裝置的作用是____________________________

③實驗開始時,先打開K1,關閉K2、K3,再打開分液漏斗活塞滴入適量稀硝酸,當觀察到裝置C________________時,打開K3向裝置D三頸瓶中推入干燥純凈的Cl2,當瓶中充滿黃綠色氣體時,再關閉K1K3,打開K2制備NOCl

(3)測定產品純度:取(2)中w g D中液態(tài)產品溶于蒸餾水,配制成250 mL溶液;用酸式滴定管準確量取25.00 mL所配制溶液于錐形瓶中,滴加幾滴K2CrO4溶液作指示劑,用滴定管盛裝c mol·L-1 AgNO3標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液體積為V mL。(已知:Ag2CrO4為磚紅色固體,忽略雜質參與反應)

①盛裝AgNO3標準溶液的滴定管是_____________(填“酸式”或“堿式”)棕色滴定管;判斷達到滴定終點的方法是_____________

②該產品純度為_____________(用代數式表示)。

【答案】KNO3 NOCl遇水易水解,NO2與水反應 蒸餾燒瓶 除去NO中的NO2 紅棕色氣體完全消失 酸式 溶液中恰好出現磚紅色沉淀且半分鐘內不消失

【解析】

實驗開始時,先打開K1K2,關閉K3,打開分液漏斗活塞滴入適量稀硝酸,和銅反應生成NO,由于裝置中有空氣,所以生成的NO會被氧化成紅棕色的NO2,通過裝置B中水除去揮發(fā)的硝酸及NO和空氣中氧氣反應生成的二氧化氮,此時裝置C的作用為儲存A中產生的NO氣體,同時長頸漏斗插入液面以下可以防止體系內壓強過高,因為C中也有空氣,所以C中也會先生成NO2,至C中紅棕色完全消失后,再打開K3,向D裝置中通入干燥純凈的Cl2,當D中充滿黃綠色氣體時,再關閉K1K3,打開K2制備NOCl;裝有無水CaCl2的干燥管其作用為防止水蒸氣進入D中,防止NOC1水解;該滴定原理是通過硝酸銀標準液來滴定產品中的Cl元素的量來確定產品的量,滴定過程中先發(fā)生Cl-+Ag+=AgCl↓,當氯離子全部沉淀后銀離子和K2CrO4反應生成Ag2CrO4,溶液會出現磚紅色沉淀。

(1)NO2N的化合價為+4,NO2KCl反應生成的NOClN的化合價為+3價,化合價降低,根據氧化還原反應規(guī)律,需要有元素化合價升高,根據元素價態(tài)變化規(guī)律可知該反應中N元素發(fā)生歧化,即化合價既升高又降低,可以判斷鹽為硝酸鉀,化學式為KNO3;根據題目信息,干燥的目的是防止生成的氯化亞硝酰遇水反應,降低產率,且防止NO2與水反應;

(2)①根據a的結構特點可知其為分液漏斗;

②根據分析可知裝置B的主要作用是除去NO中混有的NO2

③根據分析可知需要觀察到C中紅棕色氣體完全消失時再進行下一步操作;

(3)①硝酸銀溶液由于銀離子的水解會顯酸性,且見光易分解,所以需要用酸式棕色滴定管;根據分析可知滴定終點現象為:溶液中恰好出現磚紅色沉淀且半分鐘內不消失;

②根據發(fā)生的反應可知存在數量關系NOClCl-AgNO3,則n(NOCl)=n(AgNO3)=cV×10-3mol,所以產品的純度為×100%=

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】AlTi、CoCr、Zn 等元素形成的化合物在現代工業(yè)中有廣泛的用途;卮鹣铝袉栴}:

(1)下列狀態(tài)的鋁中,電離最外層的一個電子所需能量最小的是_____(填標號)。

A[Ne]3s1 B[Ne]3s2 C[Ne]3s23p1 D[Ne] 3s13p2

(2)熔融 AlCl3 時可生成具有揮發(fā)性的二聚體 Al2Cl6,二聚體 Al2Cl6 的結構式為_____;(標出配位鍵)其中 Al 的配位數為_________

(3)與鈦同周期的所有副族元素的基態(tài)原子中,最外層電子數與基態(tài)鈦原子相同的元素有_____種。

(4)Co2的價電子排布式_________。NH3 分子與 Co2結合成配合物[Co(NH3)6]2,與游離的氨分子相比,其鍵角∠HNH_____(較大較小相同”),解釋原因_____。

(5)已知 CrO5 中鉻元素為最高價態(tài),畫出其結構式:_____

(6)阿伏加德羅常數的測定有多種方法,X 射線衍射法就是其中的一種。通過對碲化鋅晶體的 X 射線衍射圖 象分析,可以得出其晶胞如圖 1 所示,圖 2 是該晶胞沿 z 軸的投影圖,請在圖中圓球上涂“●”標明 Zn 的位置_____。若晶體中 Te 呈立方面心最密堆積方式排列,Te 的半徑為 a pm,晶體的密度為 ρg/cm3,阿伏加德羅常數 NA=_____mol-1(列計算式表達)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列有關說法不正確的是(  )

A. 水合銅離子的模型如圖所示,1個水合銅離子中有4個配位鍵

B. CaF2晶體的晶胞如圖所示,每個CaF2晶胞平均占有4Ca2

C. H原子的電子云圖如圖所示,H原子核外的大多數電子在原子核附近運動

D. 金屬CuCu原子堆積模型如圖所示,該金屬晶體為最密堆積,每個Cu原子的配位數均為12

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】實驗室中模擬用甲烷與氯氣反應得到的副產品來制取鹽酸,原理如圖:

下列說法不正確的是

A.依據裝管Ⅰ中的現象控制氣流的速度

B.分離裝置V中鹽酸的最佳操作方法是分液

C.裝置Ⅳ的石棉中可加入一些氫氧化鈉粉末

D.實驗過程中可觀察到裝置Ⅲ中硬質玻璃管內壁有附著的油珠

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】我國成功研制出了具有自主知識產權的治療缺血性腦梗死新藥——丁苯酞。有機物G是合成丁苯酞的中間產物,G的一種合成路線如下:

已知:

回答下列問題:

(1)A的結構簡式是___________,E的化學名稱是____________。

(2)由B生成C的化學方程式為______________________

(3)G的結構簡式為__________________。合成丁苯酞的最后一步轉化為:

,則該轉化的反應類型是_______________。

(4)有機物D的溴原子被羥基取代后的產物J有多種同分異構體,其中含有苯環(huán)的同分異構體有______種(不包括J),其核磁共振氫譜吸收峰最多的結構簡式為_________

(5)參照題中信息和所學知識,寫出用和CH3MgBr為原料(其他無機試劑任選)制備的合成路線:______________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】硫酸鉛(PbSO4)廣泛應用于制造鉛蓄電池、白色顏料等。工業(yè)生產中利用方鉛礦(主要成分為PbS,含有FeS2等雜質)和軟錳礦(主要成分為MnO2)制備PbSO4的工藝流程如圖:

已知:

iPbCl2 難溶于冷水,易溶于熱水

iiPbCl2(s)+2Cl-(aq)PbCl42-(aq) △H0

iiiKsp(PbSO4) =1.08×10-8,Ksp(PbCl2)=1.6×10-5

(1)“浸取”過程中鹽酸與MnO2PbS 發(fā)生反應生成PbCl2S的化學方程式為___________________;

(2)沉降操作時加入冰水的作用是____________________________

(3)20℃時,PbCl2(s)在不同濃度鹽酸中的最大溶解量(g·L-1)如圖所示。下列敘述正確的是___________(填字母)

A.鹽酸濃度越小,Ksp(PbCl2)越小

Bxy兩點對應的溶液中c(Pb2+) 不相等

C.當鹽酸濃度為1mol·L-1時,溶液中c(Pb2+)一定最小

D.當鹽酸濃度小于1mol·L-1時,隨HCl濃度增大,PbCl2 溶解量減少是因為Cl-濃度增大使PbCl2溶解平衡逆向移動

(4)調pH的目的是_________________________________,操作I的方法是____________________;PbCl2“轉化”后得到PbSO4,當c(Cl-)=0.100mol/L時,c(SO42-)=_________________________;

(5)濾液a經過處理后可以返回到__________________工序循環(huán)使用。利用制備的硫酸鉛與氫氧化鈉反應制備目前用量最大的熱穩(wěn)定劑—三鹽基硫酸(3PbO·PbSO4·H2O),寫出該反應的反應方程式________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】為除去括號內的雜質,所選用的試劑或方法不正確的是

A. Na2CO3溶液(NaHCO3),選用適量的NaOH溶液

B. NaHCO3溶液(Na2CO3),應通入過量的CO2氣體

C. Na2O2粉末(Na2O),將混合物在氧氣中加熱

D. Na2CO3溶液(Na2SO4),加入適量Ba(OH)2溶液,過濾

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】硼在冶金、核工業(yè)、農業(yè)、高新材料等方面都有重要的應用,一種利用硼鎂礦制取粗研的工藝流程:

已知:硼鎂礦的主要成分為Mg2B2O5·H2O,硼砂的化學式為Na2B4O7)·10H2O

回答下列問題:

(1)硼鎂礦要粉碎處理,其目的是_______,NaOH濃溶液與硼鎂礦反應的化學方程式為__________________________________(不考慮雜質參與反應)。

(2)實驗室過濾操作中要用到的玻璃儀器包括燒杯、_______、______。洗滌沉淀的操作方法為_____________________________________

(3)試解釋流程中生成無水MgCl2需在HCl氛圍中進行的原因:___________________。

(4)已知H3BO3為一元弱酸,其與NaOH反應的化學方程式為NaOH+H3BO3=Na[B(OH)4],寫出H3BO3的電離方程式:_________________________________________。

(5)實驗測得一定質量的H3BO3在不同溫度下分解的曲線如圖所示。圖中A、BC、D點對應得到的物質都為純凈物。

C對應的物質可表示為2B2O3·nH2O,則n=_______

②寫出CD過程中發(fā)生反應的化學方程式:______________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】可逆反應Ag+3Bg2Cg H=Q kJ/mol,有甲、乙兩個容積相同且不變的密閉容器,向甲容器中加入1molA3molB,在一定條件下達到平衡時放出熱量為Q1 kJ。在相同的條件下,向乙容器中加入2mol C達到平衡后吸收熱量為Q2kJ,已知Q1=4Q2。下列敘述不正確的是(  )

A. 乙中C的轉化率為20%

B. Q1+Q2=Q

C. 達到平衡后,再向乙中加入0.2 molA0.6molB、1.6molC,平衡向正反應方向移動

D. 乙中的熱化學反應方程式為2CgAg+3Bg H=+4Q2kJmol1

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