Question

亚硝酰氯（NOCl，熔点：-64.5℃，沸点：-5.5℃）是一种黄色气体，遇水易反应，生成一种氯化物和两种常见的氮氧化物，其中一种呈红棕色。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。

（1）甲组的同学拟制备原料气NO和Cl₂，制备装置如图所示：为制备纯净干燥的气体，下表中缺少的药品是：

制备原料	装置Ⅰ	装置Ⅱ
烧瓶中	分液漏斗中
制备纯净Cl2	MnO2	①________	饱和食盐水
制备纯净NO	Cu	稀硝酸	②________

（2）乙组同学利用甲组制得的NO和Cl₂制备NOCl，装置如图所示：

①装置连接顺序为a→__________（按气流自左向右方向，用小写字母表示）。

②为了使气体充分反应，从A处进入的气体是____________（填Cl₂或NO）。实验中先通入Cl₂，待装置Ⅴ中充满黄绿色气体时，再将NO缓缓通入，此操作的目的是___________（回答一条即可）。

③装置Ⅴ生成NOCl的化学方程式是_____________。

④装置Ⅵ的作用为__________，若无该装置，Ⅷ中NOCl可能发生反应的化学方程式为_______。

（3）丁组同学用以下方法测定亚硝酰氯（NOCl）纯度：取Ⅷ中所得液体m克溶于水，配制成250mL溶液，取出25.00mL，以K₂CrO₄溶液为指示剂，用c mol/LAgNO₃ 标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为b mL。亚硝酰氯（NOCl）的质量分数为_________（用代数式表示即可）。

Answer

浓盐酸 水 e→f（或f→e）→b→c→d Cl2 排尽装置中的空气，防止NO被装置中的氧气氧化 2NO+Cl2=2NOCl 防止水蒸气进入装置Ⅷ 2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2

【解析】

由氯气与一氧化氮在常温常压下合成NOCl：由图装置制备氯气，实验室用浓盐酸与二氧化锰制备，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，故 装置Ⅱ用饱和食盐水吸收氯化氢气体，装置Ⅲ用浓硫酸干燥，由图制备NO，用铜和稀硝酸反应制备NO，制得的NO中可能混有NO2，故 装置Ⅱ用水净化NO，装置IV用浓硫酸干燥，将氯气和NO干燥后在装置V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，据此进行解答。

(1)实验室用浓盐酸与二氧化锰制备氯气，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，故 装置Ⅱ用饱和食盐水吸收氯化氢气体，用铜和稀硝酸反应制备NO，制得的NO中可能混有NO2，NO不溶于水，故 装置Ⅱ用水净化NO，故答案为：浓盐酸；水；
(2)①将氯气和NO干燥后在装置V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，故答案为：e→f(或f→e)→b→c→d；

②A处进入的气体进入装置Ⅴ上方，为了使反应充分应从A口通入密度大的气体，即氯气；先通氯气可排尽装置中的空气，防止NO被装置中的氧气氧化；

③根据电子守恒和元素守恒可得反应方程式为：2NO+Cl2=2NOCl；

④NOCl遇水易反应生成一种氯化物和两种常见的氮氧化物，其中一种呈红棕色，反应方程式为：2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2，故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个干燥装置，所以装置Ⅵ的作用是防止水蒸气进入装置Ⅷ；

(3)滴定过程中存在数量关系n(NOCl)=n(AgNO3)，所以取出25.00mL溶液中n(NOCl)=bc×10-3mol，则NOCl总的物质的量为10bc×10-3mol，所以质量分数为： 。