Question

【題目】NaNO2可用作食品添加劑。NaNO2能發(fā)生以下反應(yīng)：

3NO2-＋2H+=NO3-＋2NO↑＋H2O NO2-+Ag+=AgNO2↓（淡黃色）

某化學(xué)興趣小組進(jìn)行以下探究。回答有關(guān)問題：

（l）制取NaNO2

反應(yīng)原理：Na2CO3+2NO2=NaNO2+NaNO3+CO2

Na2CO3＋NO+ NO2=2NaNO2+CO2

用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

① 銅與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。

② 實(shí)驗(yàn)過程中，需控制B中溶液的pH>7，否則產(chǎn)率會(huì)下降，理由是________。

③ 往C中通入空氣的目的是_______________（用化學(xué)方程式表示）。

④ 反應(yīng)結(jié)束后，B中溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)品、______等操作，可得到粗產(chǎn)品晶體和母液。

（2）測(cè)定粗產(chǎn)品中NaNO2的含量

稱取mg粗產(chǎn)品，溶解后稀釋至250mL。取出25.00 mL溶液，用cmol/LKMNO4酸性溶液平行滴定三次，平均消耗的體積為VmL。

已知：2MnO4-+6H++5NO2-＝5NO3-＋2Mn2++3H2O

① 稀釋溶液時(shí)，需使用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外，還有______ （填標(biāo)號(hào)）。

A．容量瓶 B.量筒 C．膠頭滴管 D．錐形瓶

② 當(dāng)觀察到_______時(shí)，滴定達(dá)到終點(diǎn)。

③ 粗產(chǎn)品中NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________（用代數(shù)式表示）。

（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明母液中含有NO2-_____________（限選用的試劑：硝酸、硝酸銀溶液、硝酸鋇溶液、氯化鋇溶液）。

Answer 1

【答案】 Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 如果pH<7，亞硝酸鹽會(huì)轉(zhuǎn)化為硝酸鹽和NO氣體 2NO+O2=2NO2 過濾 A、C 溶液出現(xiàn)粉紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色 取樣。加硝酸，若有氣泡產(chǎn)生，且生成的氣體遇空氣變紅棕色，證明含有NO2-

【解析】（l）①銅與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、NO2和H2O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+4HNO3＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。②根據(jù)已知信息可知在酸性溶液中亞硝酸根離子容易發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為硝酸根和NO，所以實(shí)驗(yàn)過程中，需控制B中溶液的pH>7，否則產(chǎn)率會(huì)下降。③裝置B有可能產(chǎn)生NO，所以往C中通入空氣的目的是將NO轉(zhuǎn)化為NO2，反應(yīng)的方程式為2NO+O2=2NO2。④反應(yīng)結(jié)束后，B中溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)品、過濾等操作，可得到粗產(chǎn)品晶體和母液。（2）①稀釋溶液時(shí)，需使用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外，還250mL容量瓶和膠頭滴管，答案選AC；②酸性高錳酸鉀溶液顯紫紅色，則當(dāng)觀察到溶液出現(xiàn)粉紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色時(shí)，滴定達(dá)到終點(diǎn)。③消耗高錳酸鉀是0.001cVmol，根據(jù)方程式可知 亞硝酸鈉是0.0025cVmol，因此粗產(chǎn)品中NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為＝。（3）根據(jù)已知信息亞硝酸根在酸性溶液中容易轉(zhuǎn)化為NO，所以證明母液中含有NO2-的實(shí)驗(yàn)方案為取樣，加硝酸，若有氣泡產(chǎn)生，且生成的氣體遇空氣變紅棕色，證明含有NO2-。