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【题目】亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂,其沸点为-5.5℃,易水解。已知:AgNO2微溶于水,能溶于硝酸,AgNO2+HNO3=AgNO3 +HNO2,某学习小组在实验室用Cl2NO制备ClNO并测定其纯度,相关实验装置如图所示。

1)制备Cl2的发生装置可以选用___________(填字母代号)装置,发生反应的化学方程式为_______________________________________________

2)欲收集一瓶干燥的氯气,选择合适的装置,其连接顺序为 A→_____________________________ (按气流方向,用装置的大写字母表示)

3)实验室可用图示装置制备亚硝酰氯:

①实验室也可用 B装置制备NO,与B装置相比 X装置的优点为____________

②检验装置气密性并装入药品,打开K2,然后再打开K3,通入一段时间气体,其目的是______,然后打开K1,当Z中有一定量液体生成时,停止实验。

4)已知:ClNO H2O反应生成HNO2 HCl。通过以下实验测定ClNO样品的纯度。取Z中所得液体m g 溶于水,配制成250 mL 溶液;取出25.00 mL样品溶于锥形瓶中,以K2CrO4溶液为指示剂,用c molL-1 AgNO3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为20.00mL。滴定终点的现象是____,亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为_____(已知:Ag2CrO4为砖红色固体; Ksp(AgCl)1.56×10-10Ksp(Ag2CrO4)1×10-12)

【答案】AMnO2+4H++2ClMn2++Cl2↑+2H2O (B2MnO4+16H++10Cl=2Mn2++5Cl2↑+8H2O) F D E G 排除装置内空气的干扰 可以随开随用,随关随停 排干净三颈瓶中的空气 滴入最后一滴标准溶液,溶液中生成砖红色沉淀且半分钟内无变化 %

【解析】

1)由二氧化锰与浓盐酸加热(或高锰酸钾与浓盐酸)制备氯气,根据反应条件选择可得;

2)制得的氯气混有HCl和水蒸气,一次用饱和食盐水、浓硫酸除去,氯气密度比空气大,选择导气管长进短出的收集方法,最后用碱石灰吸收多余的氯气,防止污染空气,据此分析可得;

3X制备NO气体,Y干燥NO气体,干燥的NO与氯气在Z中反应,

X装置的优点是可以排除装置内空气的干扰;可以随开随用,随关随停;

②检验装置气密性并装入药品,打开K2,然后再打开K3,通入一段时间气体,其目的是排干净三颈瓶中的空气;

4)已知:Ag2CrO4为砖红色固体;KspAgCl=1.56×10-10KspAg2CrO4=1×10-12)取出25.00mL样品溶于锥形瓶中,以K2CrO4溶液为指示剂,用cmolL-1AgNO3标准溶液滴定至终点,利用Ag2CrO4为砖红色沉淀来指示反应达到终点,氯元素守恒:ClNOHClAgNO3,结合化学方程式定量关系计算亚硝酞氯(ClNO)的质量分数。

(1)制取氯气可以用二氧化锰与浓盐酸加热或高锰酸钾与浓盐酸反应制得,选择A,发生的离子反应为:MnO2+4H++2ClMn2++Cl2↑+2H2O,若选择B,发生的离子反应为:2MnO4+16H++10Cl=2Mn2++5Cl2↑+8H2O,故答案为:AMnO2+4H++2ClMn2++Cl2↑+2H2O (B2MnO4+16H++10Cl=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)

(2)制得的氯气混有HCl和水蒸气,一次用饱和食盐水、浓硫酸除去,为保证除杂彻底,导气管均长进短出,氯气密度比空气大,选择导气管长进短出的收集方法,最后用碱石灰吸收多余的氯气,防止污染空气,故导气管连接顺序为a→f→g→c→b→d→e→j→h,装置F→D→E→G,故答案为:FDEG

(3)①用B装置制备NO,与之相比X装置可以排除装置内空气的干扰;可以随开随用,随关随停,故答案为:排除装置内空气的干扰;可以随开随用,随关随停;

②检验装置气密性并装入药品,打开K2,然后再打开K3,通入一段时间气体,其目的是排干净三颈瓶中的空气,故答案为:排干净三颈瓶中的空气;

(4)Z中所得液体mg溶于水,配制成250mL溶液,取出25.00mL样品溶于锥形瓶中,以K2CrO4溶液为指示剂,用cmolL1AgNO3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为20.00mL。滴定终点的现象是:滴入最后一滴标准溶液,溶液中生成砖红色沉淀且半分钟内无变化,说明反应达到终点,

根据氯元素守恒:ClNOHClAgNO3

11

ncmol/L×20.00×103

n=cmol/L×20.00×103=c×20.00×103×10mol=0.2c mol

亚硝酞氯(ClNO)的质量分数=×100%=%,故答案为:滴入最后一滴标准溶液,溶液中生成砖红色沉淀且半分钟内无变化;%

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】硝酸生产中,500 ℃时,NH3O2可能发生如下反应:

①4NH3 (g)5O2(g) 4NO(g)6H2O(g)ΔH=-9072 kJ·mol1 K1.1×1026

②4NH3(g)4O2(g) 2N2O(g)6H2O(g)ΔH=-1104.9 kJ·mol1 K4.4×1028

③4NH3(g)3O2(g) 2N2 (g)6H2O(g)ΔH=-1269.02 kJ·mol1 K7.1×1034

其中,是副反应。若要减少副反应,提高单位时间内NO的产率,最合理的措施是(  )

A.增大O2浓度

B.使用合适的催化剂

C.减小压强

D.降低温度

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】实验室用图所示装置制备KClO溶液,并通过KClO溶液与溶液的反应制备高效水处理剂已知具有下列性质可溶于水、微溶于浓KOH溶液,、强碱性溶液中比较稳定,催化作用下发生分解,在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成

1)装置A与盐酸反应生成,其化学方程式为______,装置B的作用是______

2KOH在较高温度下反应生成,试写出该反应的离子方程式______

3)制备时,KClO饱和溶液与饱和溶液的混合方式为:在搅拌下,将饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中。理由是______

4)已知能溶于NaOH溶液生成下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的开始沉淀的pH按金属离子浓度为计算

开始沉淀的pH

沉淀完全的pH

实验中可选用的试剂:由某硫酸锌溶液杂质制备ZnO的实验步骤依次为:

______

______

过滤;

______

过滤、洗涤、干燥;

煅烧。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]是重要的化工过程,主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题:

1Shibata曾做过下列实验:①使纯H2缓慢地通过处于721 ℃下的过量氧化钴CoO(s),氧化钴部分被还原为金属钴(Co),平衡后气体中H2的物质的量分数为0.0250

②在同一温度下用CO还原CoO(s),平衡后气体中CO的物质的量分数为0.0192

根据上述实验结果判断,还原CoO(s)Co(s)的倾向是CO_________H2(填大于小于)。

2721 ℃时,在密闭容器中将等物质的量的CO(g)H2O(g)混合,采用适当的催化剂进行反应,则平衡时体系中H2的物质的量分数为_________(填标号)。

A.<0.25 B0.25 C0.25~0.50 D0.50 E.>0.50

3)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用标注。

可知水煤气变换的ΔH________0(填大于”“等于小于),该历程中最大能垒(活化能)E=_________eV,写出该步骤的化学方程式_______________________

4Shoichi研究了467 ℃、489 ℃时水煤气变换中COH2分压随时间变化关系(如下图所示),催化剂为氧化铁,实验初始时体系中的PH2OPCO相等、PCO2PH2相等。

计算曲线a的反应在30~90 min内的平均速率(a)=___________kPa·min1467 ℃时PH2PCO随时间变化关系的曲线分别是______________________489 ℃时PH2PCO随时间变化关系的曲线分别是______________________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】资料显示的氧化性随溶液pH的增大逐渐减弱。某化学小组同学用下列装置和试剂进行实验,探究KI溶液发生反应的条件。

供选试剂:溶液、固体、固体。

该小组同学设计两组实验,记录如下:

实验操作

实验现象

向Ⅰ试管中加入 固体,连接装置Ⅰ、Ⅱ,点燃酒精灯

Ⅱ试管中有气泡冒出,溶液不变蓝

向Ⅰ试管中加入 固体,

Ⅱ试管中加入适量 溶液,连接装置Ⅰ、Ⅱ,点燃酒精灯

Ⅱ试管中有气泡冒出,溶液变蓝

1)选择Ⅰ装置用固体制取,为避免固体随进入Ⅱ试管对实验造成干扰,应进行的改进是________组实验中KI溶液反应的离子方程式是________

2)对比两组实验可知,KI溶液发生反应的适宜条件是________。为进一步探究该条件对反应速率的影响,可采取的实验措施是________

3)为进一步探究碱性条件下KI能否反应,用上图中的装置继续进行实验:

实验操作

实验现象

向Ⅰ试管中加入 固体,Ⅱ试管中滴加 KOH 溶液控制 连接装置Ⅰ、Ⅱ,点燃酒精灯

溶液略变蓝

向Ⅰ试管中加入 固体,Ⅱ试管中滴加 KOH 溶液控制 连接装置Ⅰ、Ⅱ,点燃酒精灯

无明显变化

对于实验的现象,小明同学提出猜想不能氧化,设计了下列装置进行实验,验证猜想。

i)烧杯a中的溶液为________

ii)实验结果表明,此猜想不成立。支持该结论的实验现象是通入________

iii)小刚同学向KOH溶液含淀粉中滴加碘水,溶液先变蓝后迅速褪色。经检测褪色后的溶液中含有,褪色的原因是________用离子方程式表示

4)该小组同学对实验过程进行了反思:实验的现象产生的原因可能是________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】A(C3H6)是一种基本有机化工原料。由A制备聚合物C的合成路线(部分反应条件略去)如图所示。

已知:i.+ii.R—C≡NR—COOH

回答下列问题:

(1)A的名称是_________B中含有的官能团的名称是____________

(2)D→E的反应类型为_______________可在一定条件下发生缩聚反应,得到的产物结构简式为_______________________

(3)E→F的化学反应方程式为_______________________

(4)B的同分异构体中,与B具有相同的官能团且能发生银镜反应,并且核磁共振氢谱为3组峰,且峰面积之比为611的是__________________________(写结构简式)

(5)结合题中所给信息,以乙烯为起始原料制备丙酸,设计合成路线________(其他试剂任选)。合成路线流程图写法示例如下:CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】亚硝酸钠(NaNO2)是肉制品生产中最常使用的一种食品添加剂,某化学兴趣小组利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠并进行一系列实验探究。

查阅资料:

①NO2能与Na2O2反应;

②在酸性溶液中,NO2可将MnO4还原为Mn2+且无气体生成。

③NO不与碱反应,可被酸性KMnO4溶液氧化为硝酸。

Ⅰ.制备亚硝酸钠

(1)装置A用恒压滴液漏斗,相比普通分液漏斗,显著的优点是____________________________

(2)上述装置按气流方向连接的顺序为:a→____________________(填仪器接口的字母编号)。

(3)D中反应的方程式为_____________________________。如果没有B装置,D中生成的亚硝酸钠中含有的杂质有______________(填化学式)。

(4)C装置的作用是_________________(用离子方程式表示)。

Ⅱ.测定产品纯度,实验步骤:

①准确称量4.000 g产品配成250 mL溶液。

②从步骤①配制的溶液中移取25.00 mL加入锥形瓶中。

③用0.1000 mol/L酸性KMnO4溶液滴定至终点。

④重复以上操作3次,消耗酸性KMnO4溶液的平均体积为20.00 mL。

(5)达到滴定终点的现象是____________。产品中NaNO2的纯度为______________%。

(6)设计实验证明HNO2的酸性比CH3COOH强_________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列有关热化学方程式的叙述正确的是

A.已知,则的燃烧热为

B.已知甲烷氧化:,则反应物的键能总和大于生成物的键能总和

C.已知,则将置于一密闭容器中充分反应后放出的热量

D.的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出的热量,则该反应的热化学方程式为:

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】已知XYZ三种元素的原子序数之和等于42X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。XY可形成化合物X2Y3Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:

1X元素原子基态时的电子排布式为___,该元素的符号是___

2Y元素原子的价层电子的电子排布图为___,该元素的名称是___

3XZ可形成化合物XZ3,该化合物的空间构型为___

4)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3,产物还有ZnSO4H2O,该反应的化学方程式是___

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