Question

亚硝酰氯（NOCl）是一种黄色气体，熔点为－64.5 ℃，沸点为－5.5 ℃，遇水易水解，可用于合成清洁剂、触媒剂等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下制备亚硝酰氯。某同学利用纯净的NO和Cl₂制备NOCl，装置如下图所示。（已知：Cl₂的熔点为－101 ℃，沸点为－34 ℃；NO的熔点为－163.6 ℃，沸点为－151 ℃）

（1）装置连接顺序为a→_______________________（按气流方向，用小写字母表示）。

（2）装置I和II除可进一步干燥NO和Cl₂外，另一个作用是____________________。

（3）装置IV的作用是_________________________________，当使用该装置干燥气体时，通常

是b口进气，c口出气，原因是__________________________________。

（4）装置V中吸收尾气时，NOCl发生反应的化学方程式为_________________________。

（5）在实际实验操作中，Cl₂和NO通入比例略大于1:2，这样做的原因是_________________。

（6）已知王水是浓硝酸与浓盐酸的混酸，一定条件下该混酸可生成亚硝酰氯和一种常见有色气体，该反应的化学方程式为____________________________。

Answer

e(f)→f(e)→b→c→d 通过观察气泡调节气体流速 防止水蒸气进入VI装置 保证气体和干燥剂充分接触，干燥完全彻底 NOCl+2NaOH=NaCl+NaNO2+H2O 使NO能够完全发生反应，防止NO污染空气 HNO3+3HCl=NOCl↑+Cl2↑+2H2O

【解析】（1）将氯气和NO干燥后在装置Ⅵ中发生反应，在冰盐中冷凝收集NOCl，氯气、NO以及NOCl均不能排放到空气中，用氢氧化钠溶液吸收，NOCl遇水易水解，故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个干燥装置，装置连接顺序为a→e(f)→f(e)→b→c→d；

（2）装置I和II除可进一步干燥NO、Cl2外，另一个作用是通过观察气泡调节气体的流速；

（3）NOCl遇水易水解，故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个装置IV干燥装置防止水蒸气进入反应器；当使用该装置干燥气体时，保证气体和干燥剂充分接触，干燥完全彻底，通常是b口进气，c口出气；

（4）装置 V中吸收尾气时，NOCl发生反应的化学方程式为：NOCl+2NaOH=NaCl+NaNO2+H2O；

（5）NO有毒，对环境有污染，为使NO能够完全发生反应，防止NO污染空气在实际实验操作中，Cl2和NO通入比例略大于1:2；

（6）王水是浓硝酸与浓盐酸按体积比1:3的混酸，一定条件下该混酸可生成亚硝酰氯和Cl2气体，根据电子守恒和原子守恒得该反应的化学方程式为HNO3+3HCl=NOCl↑+Cl2↑+2H2O。