Question

【題目】亞硝酸鈉（NaNO2）外觀酷似食鹽且有咸味，是一種常用的發色劑和防腐劑，使用過量會使人中毒。某興趣小組進行下面實驗探究，查閱資料知道：

①HNO2為弱酸，

②2NO+Na2O2=2NaNO2，

③2NO2+Na2O2=2NaNO3

④酸性KMnO4溶液可將NO和NO2－均氧化為NO3－，MnO4－還原成Mn2+。

NaNO2的制備方法可有如下2種方法（夾持裝置和加熱裝置已略，氣密性已檢驗）：

制備裝置1：

制備裝置2：

（1）在制備裝置1中：

① 如果沒有B裝置，C中發生的副反應有 ；

② 甲同學檢查完裝置氣密性良好后進行實驗，發現制得的NaNO2中混有較多的NaNO3雜質；于是在A裝置與B裝置間增加了 裝置，改進后提高了NaNO2的純度；

③ D裝置發生反應的離子方程式為 。

（2）在制備裝置2中：

① B裝置的作用是 ；

② 寫出裝置A燒瓶中發生反應的化學方程式并用單線橋標出電子的轉移 ；

③ 為避免B中逸出的氣體中混有的雜質氣體與Na2O2反應，應在B、C裝置間增加一個裝置，則該裝置中盛放的藥品名稱為 ；

④ 實驗經改進后可制得較純亞硝酸鈉，下列關于亞硝酸鈉的說法正確的是________。

a.亞硝酸鈉有咸味，可代替食鹽食用

b.常溫下，0.1mol/L亞硝酸鈉溶液pH>1

c.0.1mol/L亞硝酸鈉溶液中存在：c(Na+)+c(H+)=c(NO2-)+c(OH-)

d.0.1mol/L亞硝酸鈉溶液中存在：c(NO2-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)

⑤ 試設計實驗檢驗裝置C中NaNO2的存在（寫出操作、現象和結論） 。

Answer 1

【答案】（1）①2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2NO+O2=NO2

②裝有水的洗氣瓶

③5NO+3MnO4-+4H+=5NO3-+3Mn2++2H2O

（2）①制取NO（或將NO2轉化為NO，同時Cu與稀硝酸反應生成NO）

②

③堿石灰（或生石灰或NaOH）

④bc

⑤取少量裝置C中產物置于試管中，加入適量蒸餾水溶解，（加入稀硫酸酸化，）滴加入1-2滴（少量）酸性KMnO4溶液，若溶液紫色褪去，說明C中產物含有NaNO2。

【解析】

試題分析：（1）①金屬銅和稀硝酸制得的一氧化氮中含有水，水會和過氧化鈉發生反應產生氧氣，氧氣把NO氧化為NO2，如果沒有B裝置，C中發生的副反應有2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑、2NO + O2 = NO2；

②由于獲得一氧化氮所用的硝酸具有揮發性，這樣會干擾實驗結果，可以在A、B之間增加裝有水的洗氣瓶；

③高錳酸鉀具有氧化性，能將一氧化氮氧化，D裝置發生反應的離子方程式為5NO+3MnO4-+4H+=5NO3-+3Mn2++2H2O；

（2）① 碳與濃硝酸反應生成CO2、NO2、H2O， B裝置的作用是將NO2轉化為NO；②碳與濃硝酸反應生成CO2、NO2、H2O的化學方程式并用單線橋標出電子的轉移③B中逸出的氣體中混有的雜質氣體是CO2、H2O，應在B、C裝置間增加一個裝置，吸收CO2、H2O，該裝置中盛放的藥品名稱為堿石灰；

④a. 亞硝酸有毒不可代替食鹽食用，a錯誤；

b.常溫下，亞硝酸鈉是強堿弱酸鹽，呈堿性，0.1 mol/L亞硝酸鈉溶液pH > 7，b正確；

c.根據電荷守恒， 0.1 mol/L亞硝酸鈉溶液中存在：c(Na+) + c(H+) = c(NO2- ) + c(OH- )，c正確；

d.亞硝酸鈉是強堿弱酸鹽，0.1 mol/L亞硝酸鈉溶液中存在：c(Na+) >c(NO2- ) > c(OH- ) > c(H+)，d錯誤

⑤根據酸性KMnO4溶液可將NO2－均氧化為NO3－，檢驗裝置C中NaNO2的存在的方法是取少量裝置C中產物置于試管中，加入適量蒸餾水溶解 ，（加入稀硫酸酸化，）滴加入1-2滴（少量）酸性KMnO4溶液 ，若溶液紫色褪去 ，說明C中產物含有NaNO2。