Question

【題目】氯化亞硝酰(NOC1,沸點為-5.5 °C )是有機合成中的重要試劑,為黃色氣體,具有刺鼻惡臭味,遇水反應,有多種方法制備氯化亞硝酰。已知:HNO2既有氧化性又有還原性，AgNO2微溶于水,溶于硝酸:AgNO2 + HNO3 =AgNO3+ HNO2。

(1)將5g在300°C下干燥了3h并研細的KCl粉末裝入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，在減壓條件下通入0.002 mol NO2。反應12~36 min即可完成,紅棕色的NO2消失,出現黃色的氯化亞硝酰,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氯化亞硝酰,裝置如圖所示。

①儀器a的名稱為__________。

②干燥管中盛放的試劑為____________。

③生成NOCl的化學方程式為________________。

(3)為驗證NOCl與H2O反應后的溶液中存在Cl-和HNO2,設計如下實驗步驟,完成下列表格。

步驟	實驗現象或反應的化學方程式
①取5ml三頸燒瓶中產品，加入盛有水的燒杯中，充分反應	NOCl與H2O發應的化學方程式_______
②向燒杯中滴加足量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀硝酸	加入稀硝酸后，實驗現象為___________
③向步驟②燒杯中滴加酸性KMnO4溶液	實驗現象為___________

Answer 1

【答案】KNO3 防止生成的氯化亞硝酰遇水反應，降低產率，防止NO2與水反應 三頸燒瓶 無水CaC12 2NO+C12 ==2NOC1 NOC1+H2O = HC1+HNO2 白色沉淀部分溶解 溶液紫紅色褪色

【解析】

(1)根據氧化還原反應寫出KCl與NO2反應方程式，根據題知氯化亞硝酰遇水反應，NO2與水反應，因此氯化鉀需要“干燥”。

(2)①根據圖得到儀器a的名稱；②三頸燒瓶中需要干燥的環境，氣體反應后需要將多余氣體進行尾氣處理，尾氣處理在后續裝置中進行，因此需要用干燥管隔開；③NO與Cl2反應生成NOCl。

(3)①NOCl與H2O反應生成HCl和HNO2；②加入足量AgNO3溶液，根據信息分析得到結論；③向步驟②燒杯中滴加酸性KMnO4溶液，根據信息HNO2既有氧化性又有還原性得出結論。

(1)反應12~36 min即可完成，紅棕色的NO2消失，出現黃色的氯化亞硝酰，同時還得到一種鹽，根據氧化還原反應得到KCl + 2NO2 = NOCl + KNO3，因此該鹽的化學式為KNO3， 根據題知氯化亞硝酰遇水反應，NO2與水反應，因此氯化鉀需要“干燥”；故答案為：KNO3；防止生成的氯化亞硝酰遇水反應，降低產率，防止NO2與水反應。

(2)①儀器a的名稱為三頸燒瓶；故答案為：三頸燒瓶。

②三頸燒瓶中需要干燥的環境，氣體反應后需要將多余氣體進行尾氣處理，尾氣處理在后續裝置中進行，因此需要用干燥管隔開，干燥管中盛放的試劑為無水CaC12；故答案為：無水CaC12。

③NO與Cl2反應生成NOCl，其化學方程式為2NO+Cl2 = 2NOCl；故答案為：2NO+Cl2 = 2NOCl。

(3)①NOCl與H2O反應的化學方程式NOCl+H2O = HCl+HNO2；故答案為：NOCl+H2O = HCl+HNO2。

②足量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，白色沉淀為AgCl、AgNO2，加入稀硝酸后，根據信息AgNO2 + HNO3 =AgNO3+ HNO2，則實驗現象為白色沉淀部分溶解；故答案為：白色沉淀部分溶解。

③向步驟②燒杯中滴加酸性KMnO4溶液，根據信息HNO2既有氧化性又有還原性，因此HNO2與KMnO4溶液發生氧化還原反應，則實驗現象為溶液紫紅色褪色；故答案為：溶液紫紅色褪色。