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        1. 亞硝酸鈉(NaNO2)是重要的防腐劑。某化學(xué)興趣小組嘗試制備亞硝酸鈉,查閱資料:①HNO2為弱酸,在酸性溶液中,NO2-可將MnO4-還原為Mn2且無氣體生成。
          ②NO不與堿反應(yīng),可被酸性KMnO4溶液氧化為硝酸
          探究一 亞硝酸鈉固體的制備
          以碳和濃硝酸為起始原料,設(shè)計如下裝置利用一氧化氮與過氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉。(反應(yīng)方程式為2NO+Na2O2=2NaNO2,部分夾持裝置和A中加熱裝置已略)

          (1)寫出裝置A燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                          
          (2)有同學(xué)認(rèn)為裝置C中產(chǎn)物不僅有亞硝酸鈉,還有碳酸鈉和氫氧化鈉,為排除干擾應(yīng)在B、C裝置間增加裝置E,E中盛放的試劑應(yīng)是         (填字母)。
          A.濃H2SO4   B.堿石灰  C.無水CaCl2
          探究二 亞硝酸鈉固體含量的測定及性質(zhì)驗證
          稱取裝置C中反應(yīng)后的固體4.000g溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液于錐形瓶中,用0.1000
          mol/L酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定,實驗所得數(shù)據(jù)如下表所示:

          滴定次數(shù)
          1
          2
          3
          4
          KMnO4溶液體積/mL
          20.60
          20.02
          20.00
          19.98
           
          (3)第一組實驗數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,造成這種異常的原因可能是        (填字母)。
          A.酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗
          B.錐形瓶洗凈后未干燥
          C.滴定終了仰視讀數(shù)
          (4)根據(jù)表中數(shù)據(jù),計算所得固體中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)                    
          (5)亞硝酸鈉易溶于水,將0.2mol·L-1的亞硝酸鈉溶液和0.1mol·L-1的鹽酸等體積混合,混合后溶液呈酸性,則混合后溶液中離子濃度由大到小的順序為           。
          探究三  反應(yīng)廢液的處理
          反應(yīng)后燒瓶A中仍然存在一定量的硝酸,不能直接排放,用NaOH溶液調(diào)成中性,再用電化學(xué)降解法進(jìn)行處理。25℃時,反應(yīng)進(jìn)行10min,溶液的pH由7變?yōu)?2。電化學(xué)降解NO3-的原理如右圖所示。
          (6)電源正極為       (填A(yù)或B),陰極反應(yīng)式為                       。

          (1)C +4HNO3 (濃)CO2↑+ 4NO2↑+ 2H2O (3分) (2)B(2分)
          (3)A、C(2分)(4)86.25%(2分) (5)c(Na+)>c(NO2-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)(2分)
          (6)A (2分)   2NO3+6H2O +10e=N2↑+12OH- (3分)

          解析試題分析:(1)濃硝酸既有強(qiáng)氧化性,能把單質(zhì)碳氧化生成CO2,而硝酸被還原為NO2,同時還有水生成,因此裝置A燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為C +4HNO3 (濃)CO2↑+ 4NO2↑+ 2H2O。
          (2)A裝置中產(chǎn)生的NO2和CO2通入到B裝置中,由于NO2溶于水生成NO和硝酸,在酸性條件下CO2的溶解度很小,因此從B裝置中出來的NO氣體中含有CO2以及水蒸氣,二者與過氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉、氫氧化鈉,因此要排出干擾,需要除去CO2和水蒸氣。濃硫酸和氯化鈣只能吸收水蒸氣,堿石灰既可以吸收水蒸氣,還能吸收CO2,因此答案選B。
          (3)第一組實驗與其它組實驗相比,消耗高錳酸鉀溶液的體積偏多。A、酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,則高錳酸鉀溶液的濃度被稀釋,因此消耗高錳酸鉀溶液的體積增加,A正確;B、錐形瓶洗凈后未干燥,不影響測定結(jié)果,B不正確;C、滴定終了仰視讀數(shù),則讀數(shù)偏大,因此消耗高錳酸鉀溶液的體積偏大,C正確,答案選AC。
          (4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,三次實驗中消耗高錳酸鉀溶液體積的平均值==20.00ml。在反應(yīng)中Mn元素的化合價從+7價降低到+2價,得到5個電子。N元素的化合價從+3價升高到+5價,失去2個電子,因此根據(jù)電子得失守恒可知25.00mL待測液中亞硝酸鈉的物質(zhì)的量=0.1000
          mol/L×0.0200L×=0.00500mol,則原樣品中亞硝酸鈉的物質(zhì)的量=0.00500mol×=0.0500mol,其質(zhì)量=0.0500mol×69g/mol=3.45g,所以亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=86.25%。
          (5)鹽酸的酸性強(qiáng)于亞硝酸的,因此將0.2mol·L-1的亞硝酸鈉溶液和0.1mol·L-1的鹽酸等體積混合后生成亞硝酸、氯化鈉,其中亞硝酸鈉過量,且生成的亞硝酸與過量的亞硝酸鈉以及氯化鈉的物質(zhì)的量濃度均相等,都是0.05mol/L。由于溶液顯酸性,這說明亞硝酸的電離程度大于亞硝酸鈉的水解程度,因此溶液中離子濃度大小關(guān)系是c(Na+)>c(NO2-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)。
          (6)根據(jù)電解池可知,硝酸轉(zhuǎn)化為氮氣,氮元素的化合價降低,硝酸得到電子,被還原,因此Ag-Pt電極是陰極,則B是電源的負(fù)極,所以A是電源的正極。又因為25℃時,反應(yīng)進(jìn)行10min,溶液的pH由7變?yōu)?2,這說明反應(yīng)中有OH產(chǎn)生,所以陰極電極反應(yīng)式為2NO3+6H2O +10e=N2↑+12OH。
          考點:考查濃硝酸的性質(zhì)、氣體的凈化、滴定實驗判斷、計算與誤差分析、溶液中離子濃度大小比較以及電化學(xué)原理的應(yīng)用與判斷

          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

          硫酸是強(qiáng)酸,中學(xué)階段將硫酸在水溶液中看作完全電離。但事實是,硫酸在水中的第一步電離是完全的,第二步電離并不完全,其電離情況為:H2SO4=H++HSO4-,HSO4-H+ + S042-。
          請回答下列有關(guān)問題:
          (1)Na2SO4溶液呈_(填“弱酸性”、“中性”或“弱堿性”),其理由是_             
                                                                   (用離子方程式表示)。
          (2)H2SO4溶液與BaC12溶液反應(yīng)的離子方程式為_                             。
          (3)在0.l0mol·L-1的Na2SO4溶液中,下列離子濃度關(guān)系正確的是_         (填寫編號)。

          A.c(Na+)=c(SO42-)+c(HSO4)+c(H2SO4)
          B.c(OH-)="c(" HSO4-)+c(H+)
          C.c( Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO4-)+2c(SO42-)
          D.c( Na+)=2c(SO42-)+2c(HSO4-)
          (4)若25℃時,0.10 mol·L-1的NaHSO4溶液中c( SO42-)=0. 029 mol·L-1,則0. 10 mol·L-1的H2SO4溶液中c( SO42-)      0.029 mol·L-1(填“<’,、“>”或“=”),其理由是_          _      _                                                        。
          (5)若25℃時,0.10 mol·L-1H2SO4溶液的pH=-lg0.11,則0.10 mol·L-1的H2SO4溶液中c(SO42-)=                     mol·L-1

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計算題

          化學(xué)能與電能之間的相互轉(zhuǎn)化與人的生活實際密切相關(guān),在生產(chǎn)、生活中有重要的應(yīng)用,同時也是學(xué)生形成化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的重要組成部分。
          (1)熔融狀態(tài)下,鈉的單質(zhì)和氯化亞鐵能組成可充電電池(如圖1),反應(yīng)原理為:2Na+FeCl2  Fe+2NaCl,該電池放電時,正極反應(yīng)式為 ________________                          _____:

          充電時,__________(寫物質(zhì)名稱)電極接電源的負(fù)極;
          該電池的電解質(zhì)為________    _。
          (2)某同學(xué)用銅片、石墨作電極電解一定濃度的硫酸銅溶液(如圖2),一段時間停止通電取出電極。若在電解后的溶液中加入0.98g氫氧化銅粉末恰好完全溶解,經(jīng)測定所得溶液與電解前完全相同。請回答下列問題:

          ①Y電極材料是    ,發(fā)生   (填“氧化或還原”)反應(yīng)。
          ②電解過程中X電極上發(fā)生的電極反方應(yīng)式是:
                                                 
          ③如在電解后的溶液中加入足量的小蘇打,充分反應(yīng)后產(chǎn)生氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積是             
          (3)常溫時,BaSO4的Ksp=1.08×10-10,現(xiàn)將等體積的BaCl2溶液與2.0×10-3mol/l的Na2SO4
          溶液混合。若要生成BaSO4沉淀,BaCl2溶液的最小濃度為______________。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

          (12分)某學(xué)生用0.1000mol·L-1標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸,其操作可分解為以下幾步:
          A移取25.00mL待測鹽酸溶液注入潔凈的錐形瓶中,并加入2~3滴酚酞溶液
          B用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液潤洗滴定管2~3次
          C把盛有標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液的堿式滴定管固定好,擠壓玻璃珠,使滴定管尖嘴充滿溶液
          D取標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液注入堿式滴定管到“0”刻度以上2~3cm
          E.調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”刻度以下,記下讀數(shù)
          F.把錐形瓶放在滴定管的下面,用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定到終點,并記下滴定管液面的讀數(shù)
          (1)下圖中屬于堿式滴定管的   (選填:“甲”、“乙”)。

          (2)正確的操作順序是   (填字母序號)。
          (3)上述B步操作的目的是   。
          (4)判斷到達(dá)滴定終點的實驗現(xiàn)象是   。
          (5)上述A步操作之前,若先用待測溶液潤洗錐形瓶,則對滴定結(jié)果的影響是    (填“偏大”或“偏小”或“無影響”)。
          (6)若平行實驗三次,記錄的數(shù)據(jù)如下表

          滴定次數(shù)
          待測溶液的體積(/mL)
          標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液的體積
          滴定前讀數(shù)(/mL)
          滴定后讀數(shù)(/mL)
          1
          25.00
          1.02
          21.03
          2
          25.00
          2.00
          21.99
          3
          25.00
          0.20
          20.20
          試計算待測鹽酸的物質(zhì)的量濃度(列出計算過程)。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

          酸堿中和滴定是利用中和反應(yīng),用已知濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的實驗方法,其中溶液的pH變化是判斷滴定終點的依據(jù)。

          (1)為了準(zhǔn)確繪制上圖,在滴定開始時和________,滴液速度可以稍快一點,測試和記錄pH的間隔可大些;當(dāng)接近________時,滴液速度應(yīng)該慢一些,盡量每滴一滴就測試一次。
          (2)在圖中A的pH范圍使用的指示劑是____________;C的pH范圍使用的指示劑是________________;D區(qū)域為________________。
          (3)用0.1 032 mol·L-1的鹽酸溶液滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液,重復(fù)三次的實驗數(shù)據(jù)如下表所示:

          實驗序號
          消耗0.1 032 mol·L-1的鹽酸溶液的體積/mL
          待測氫氧化鈉溶液的體積/mL
          1
          28.84
          25.00
          2
          27.83
          25.00
          3
          27.85
          25.00
           
          則待測氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度是________mol·L-1。在上述滴定過程中,若滴定前滴定管下端尖嘴中有氣泡,滴定后氣泡消失,則測定結(jié)果將________(填“偏高”、“偏低”或“不影響”)。
          (4)下列關(guān)于上述中和滴定過程中的操作正確的是________(填字母)。
          A.用堿式滴定管量取未知濃度的燒堿溶液
          B.滴定管和錐形瓶都必須用待盛放液潤洗
          C.滴定中始終注視錐形瓶中溶液顏色變化
          D.錐形瓶中的待測液可用量簡量取

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

          某同學(xué)用0.10 mol/L的HCl溶液測定未知濃度的NaOH溶液,其實驗操作如下:

          A.用酸式滴定管量取20.00 mL HCl溶液注入錐形瓶,同時滴加2-3滴酚酞試液;
          B.用0.10 mol/L的HC!溶液潤洗酸式滴定管;
          C.把滴定管用蒸餾水洗凈;
          D.取下堿式滴定管,用待測NaOH溶液潤洗后,將待測NaOH溶液注入堿式滴定管至距離刻度“0”以上20 cm處,再把堿式滴定管固定好,調(diào)節(jié)液面;
          E.檢查滴定管是否漏水;
          F.另取錐形瓶,再重復(fù)以上操作1-2次;
          G.把錐形瓶放在堿式滴定管下邊,瓶下墊一張白紙,邊滴邊搖動錐形瓶,直到加入最后一滴堿液后溶液顏色突變并在半分鐘內(nèi)不再變色為止,記下滴定管液面所在的刻度。
          請回答下列問題:
          (1)滴定操作的正確順序是:(填字母)    →C→  →B→     →        。
          (2)G步操作中在錐形瓶下墊一張白紙的作用是             
          (3)D步操作中液面應(yīng)調(diào)節(jié)到       ,尖嘴部分應(yīng)            。
          (4)滴定終點讀數(shù)時,如果仰視液面,讀出的數(shù)值      ,若滴定前平視讀數(shù)則由此計算得到的NaOH溶液濃度   (填“偏大”、“偏小”、“無影響”)
          (5)如圖分別是量筒、滴定管、溫度計的一部分,則量筒,滴定管,溫度計分別是   (填編號)。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

          某課外興趣小組欲測定某NaOH溶液的濃度,其操作步驟如下:
          ①將堿式滴定管用蒸餾水洗凈,待測溶液潤洗后,再注入待測溶液,調(diào)節(jié)滴定管的尖嘴部分充滿溶液,并使液面處于"0"刻度以下的位置,記下讀數(shù);將錐形瓶用蒸餾水洗凈后,用待測溶液潤洗錐形瓶2~3次;從堿式滴定管中放入20.00mL待測溶液到錐形瓶中。
          ②將酸式滴定管用蒸餾水洗凈,再用標(biāo)準(zhǔn)酸液潤洗2-3次后,向其中注入0.1000 mol/L標(biāo)準(zhǔn)鹽酸,調(diào)節(jié)滴定管的尖嘴部分充滿溶液,并使液面處于"0"刻度以下的位置,記下讀數(shù)。
          ③向錐形瓶中滴入酚酞作指示劑,進(jìn)行滴定。滴定至指示劑剛好變色,且半分鐘內(nèi)顏色不再改變?yōu)橹梗瑴y得所耗鹽酸的體積為V1mL。
          ④重復(fù)以上過程,但在滴定過程中向錐形瓶加入5mL的蒸餾水,測得所耗鹽酸的體積為V2 mL。試回答下列問題:
          (1)錐形瓶中的溶液從          色變?yōu)?u>      色時,停止滴定。
          (2)該小組在步驟①中的錯誤是                               ,
          由此造成的測定結(jié)果                  (偏高、偏低或無影響)。
          (3)如圖,是某次滴定時的滴定管中的液面,其讀數(shù)為           mL。

          (4)根據(jù)下列數(shù)據(jù):

          滴定次數(shù)
          待測液體積(mL)
          標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積(mL)
          滴定前讀數(shù)(mL)
          滴定后讀數(shù)(mL)
          第一次
          20.00
          0.50
          22.60
          第二次
          20.00
          1.00
          24.50
          第三次
          20.00
          2.10
          24.00
           
          請計算待測燒堿溶液的濃度為                     

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

          粗CuO是將工業(yè)廢銅、廢銅合金等高溫焙燒而成的,雜質(zhì)主要是鐵的氧化物及泥沙。以粗CuO為原料制備膽礬的主要流程如下:

          已知Fe3+、Fe2+ 、Cu2+轉(zhuǎn)化為相應(yīng)氫氧化物時,開始沉淀和沉淀完全時的pH如下表:

           
          Fe3+
          Fe2+
          Cu2+
          開始沉淀時的pH
          2.7
          7.6
          5.2
          完全沉淀時的pH
          3.7
          9.6
          6.4
           
          (1)加入3% H2O2之前必須進(jìn)行操作Ⅱ,操作Ⅱ的名稱是                ;
          H2O2參加反應(yīng)的離子方程式為                                         。
          (2)加稀氨水調(diào)節(jié)pH的目的是                                          ,pH應(yīng)調(diào)至        范圍。下列物質(zhì)可用來替代稀氨水的是         
          ①NaOH       ②Fe2O3      ③CuO      ④Na2CO3
          (3)經(jīng)操作Ⅰ得到粗膽礬,操作Ⅲ得到精致膽礬。兩步操作相同,具體包括         、         
          過濾、        、干燥等步驟。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

          鎳鎘(Ni-Cd)可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液,其充、放電按下式進(jìn)行:Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2
          有關(guān)該電池的說法正確的是(  )

          A.充電過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程
          B.充電時陽極反應(yīng):Ni(OH)2-e+OH=NiOOH+H2O
          C.放電時負(fù)極附近溶液的堿性增強(qiáng)
          D.放電時電解質(zhì)溶液中的OH向正極移動

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