Question

亚硝酰氯(NOCl，熔点：-64.5 ℃，沸点：0.5 ℃，有毒)常温下是一种黄色气体，遇水易水解。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，并以液态储存。

（1）甲组的同学拟制备原料气NO和Cl₂，均采用上图制备装置:

①写出NOCl的N元素化合价：_______

②为制备纯净干燥的气体，下表中缺少的药品是（填写在横线上）:

实验项目	装置Ⅰ	装置Ⅱ
制备的气体	烧瓶中	分液漏斗中
a .制备纯净干燥的Cl2	MnO2	_______	_______
b .制备纯净干燥的NO	Cu	_______	_______

（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装置Ⅳ、Ⅴ除可进一步干燥NO、Cl₂外，另一个作用是______________________________。

③装置Ⅵ在实验结束，拆解装置前，应作怎样的处理？_________________________。       

④装置Ⅷ中吸收尾气时，NOCl发生的非氧化还原反应的化学方程式为___________________。

Answer

+3 浓盐酸 饱和食盐水 稀硝酸 水 e→f(或f→e)→c→b→d 通过观察气泡调节气体的流速 集气瓶放于冰盐中冷却成液体，再拆除装置（或鼓入氮气一会儿再拆除装置） NOCl+2NaOHNaCl+NaNO2+H2O

【解析】

根据化合物中元素的正负化合价代数和为0确定NOCl中N的化合价；制备干燥气体时，浓硫酸具有吸水性，用于干燥气体，故装置Ⅱ除杂，若实验制备氯气，反应物是二氧化锰和浓盐酸，除杂用饱和食盐水降低氯气溶解度，同时吸收挥发出的氯化氢气体；若实验制备一氧化氮，反应物是铜和稀硝酸，除杂用水吸收挥发出的气体。

乙组进行实验时，装置Ⅶ用于干燥，防NOCl遇水水解；Ⅷ用于处理尾气；装置Ⅸ用于冷却收集NOCl。

（1）①NOCl中氧元素-2价，氯元素-1价，故N元素化合价+3；

②为制备纯净干燥的气体：若实验制备氯气，反应物是二氧化锰和浓盐酸，除杂用饱和食盐水降低氯气溶解度，同时吸收挥发出的氯化氢气体；若实验制备一氧化氮，反应物是铜和稀硝酸，除杂用水吸收挥发出的气体。

实验项目

装置Ⅰ

装置Ⅱ

制备的气体

烧瓶中

分液漏斗中

a .制备纯净干燥的Cl2

MnO2

浓盐酸

饱和食盐水

b .制备纯净干燥的NO

Cu

稀硝酸

水

（2）装置Ⅶ用于干燥，防NOCl遇水水解；Ⅷ用于处理尾气；装置Ⅸ用于冷却收集NOCl，故①装置连接顺序为a→e→f(或f→e)→c→b→d；

②浓硫酸具有吸水性，浓硫酸不能吸收NO和Cl2，装置IV、V的另一个作用：通过观察气泡调节气体的流速；

③为防止多余气体污染空气，所以必须保证拆解装置前，装置内剩余气体全部通过了除杂设备或转化为其他状态，如液体或固体，故装置Ⅵ在实验结束，拆解装置前，应将集气瓶放于冰盐中冷却成液体，再拆除装置（或鼓入氮气一会儿再拆除装置）；

④装置Ⅷ中吸收尾气时，NOCl发生非氧化还原反应，化学方程式为NOCl+2NaOH=NaCl+NaNO2+H2O。