Question

6．已知：氧化過程中溫度需控制在55～60℃，發生的主要反應為C₆H₁₂O₆+12HNO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3H₂C₂O₄+9NO₂↑+3NO↑+9H₂O．
（1）酸溶過程中不用濃硫酸的原因為濃硫酸具有脫水性，能夠與草酸發生反應．
（2）實驗室模擬氧化和吸收過程的裝置如圖所示．
 ①A裝置的溫度不高于60℃的原因是濃硝酸具有揮發性．
 ②B裝置中倒扣的漏斗的作用是防止倒吸．
（3）工業上吸收NO和NO₂的體積比約為1：1，若V（NO）：V（NO₂）＞1：1，則會導致剩余一氧化氮；若V（NO）：V（NO₂＜1：1，則會導致產品中混有雜質，其雜質為硝酸鈉．
（4）樣品中NaNO₂的定性測定：取少量該樣品放入錐形瓶中，加入適量的水溶解，然后加入酸性K₂Cr₂O₇溶液，酸性K₂Cr₂O₇溶液褪色（假設樣品中的雜質不參與反應），完成該反應的離子方程式：Cr₂O₇^2-+3NO₂^-+8H⁺═2Cr³⁺+3NO₃^-+4H₂O．

Answer 1

分析 （1）依據濃硫酸具有脫水性解答；
（2）①依據濃硝酸的揮發性解答；
②倒扣漏斗空間大，能防止倒吸；
（3）依據方程式：2NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O，NO+NO₂+2NaOH=2NaNO₂+H₂O，觀察兩個方程式消耗二氧化氮與一氧化氮的量解答；
（4）Cr₂O₇^2-的處于高價態化合價降低被還原生成三價鉻離子，NO₂-的氮元素化合價升高，被氧化生成硝酸根離子，依據氧化還原反應化合價升降數目相等結合原子個數守恒配平方程式．

解答 解：（1）濃硫酸具有脫水性，能夠與草酸發生反應所以，酸溶過程中不用濃硫酸；
故答案為：濃硫酸具有脫水性，能夠與草酸發生反應；
（2）①濃硝酸具有揮發性，溫度過高，促進濃硝酸揮發；
故答案為：濃硝酸具有揮發性；
②B裝置中倒扣的漏斗的作用：防止倒吸；
故答案為：防止倒吸；
（3）2NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O，NO+NO₂+2NaOH=2NaNO₂+H₂O，觀察兩個方程式，如果V（NO）：V（NO₂）＞1：1則會剩余一氧化氮，若V（NO）：V（NO₂＜1：1，二氧化氮與氫氧化鈉反應生成硝酸鈉，導致產品中混有硝酸鈉；
故答案為：剩余一氧化氮；硝酸鈉；
（4）Cr₂O₇^2-的處于高價態化合價降低被還原生成三價鉻離子，NO₂-的氮元素化合價升高，被氧化生成硝酸根離子，1個Cr₂O₇^2-降低6價，一個NO₂-被氧化為硝酸根離子，化合價升2價，依據氧化還原反應化合價升降數目相等，Cr₂O₇^2-系數為1，亞硝酸根離子系數為3，依據原子個數守恒，反應的方程式為：Cr₂O₇^2-+3NO₂^-+8H⁺═2Cr³⁺+3NO₃^-+4H₂O，
故答案為：2Cr³⁺+3NO₃^-+4H₂O．

點評 本題考查了物質的制備，熟悉濃硝酸、濃硫酸的性質是解題關鍵，注意氧化還原方程式配平依據原子個數守恒、得失電子守恒的方法，題目難度中等．