Question

NaNO₂是—種致癌物質。某興趣小組為研究水中NaNO₂的含量和消除污染的方法，進行如下目視比色法實驗(比較溶液顏色深淺以測定物質濃度的方法)，請你參與實驗并填空：

(1)測定方法的研究

配制質量分數為0.07％的NaNO₂標準溶液，分別取0、2、4、6、8、10 mL標準溶液于6支試管，加蒸餾水至總體積均為l0mL，分別加入約0.30gM粉未(M是氨基苯磺酸)，振蕩后制成顏色深淺不同的標準色階。測定時取10 mL水樣，加入約0.30gM粉末，振蕩后與標準色階比較，得出顏色相同的色階所含標準溶液的毫升數，再按稀釋比例計算出水樣中NaNO₂的質量分數(水和稀溶液的密度均按l g·cm^-3計算)。

①配制質量分數為0.07％的NaNO₂溶液l000 mL，所需NaNO₂的質量是________g；

②用上述方法測定某水樣，其與含2 mL標準溶液的色階顏色相同，此水樣中NaNO₂的質量分數為__________；

 (2)研究某水樣在不同煮沸時間后NaNO₂含量的變化

將另一水樣用右圖裝置煮沸，測定不同煮沸時間NaNO₂的質量分數，結果為：

煮沸時間(小時)	0	2	4	8	12
NaNO2的質量分數	0	0	0.014%	0.028%	0.056%

①興趣小組設計的右圖實驗裝置用到了蒸氣回流裝置，其作用是_______________；

②根據上述數據，可見此水樣隨煮沸時問的延長NaNO₂的質量分數會逐漸______；

(3)尋找能降低水中NaNO₂含量的物質，研究消除污染的有效方法

查閱資料可知，加入醋酸或雙氧水可降低水中NaNO₂的質量分數，請設計實驗證明少量醋酸是否有降低水中NaNO₂質量分數的作用，填寫下列實驗報告：

實驗步驟	可能的實驗現象	可能的結論

 

Answer 1

【答案】

（1）①0.7  ②0.014%  

（2）①保持水的總量不變 ②增多

（3）

	實驗步驟	可能的實驗現象	可能的結論
	取10 mL NaNO2標準溶液于試管，加 入數滴醋酸后振蕩，再加入0.3gM粉 末，振蕩后與標準色階比較	溶液顏色比10 mLNaNO2標準色階的顏色淺	少量醋酸有降低NaNO2的作用
實驗步驟	可能的實驗現象	可能的結論
取10 mL NaNO2標準溶液于試管，加入數滴醋酸或雙氧水后振蕩，再加入0.3gM粉末，振蕩后與標準色階比較	溶液顏色比10 mLNaNO2標準色階的顏色淺	少量醋酸有降低NaNO2的作用

【解析】NaNO₂有毒，為了研究水中NaNO₂的含量和消除污染的方法

（1）利用標準溶液配制不同溶質質量分數的NaNO₂溶液10mL，然后分別加入約0.30g氨基苯磺酸粉末，比較顏色深淺，從而得知溶液NaNO₂的含量：

①根據溶質質量分數計算公式，可得溶質質量；

②先求出2mL標準NaNO₂溶液中所含溶質質量再除以10mL溶液的質量即可求得此水樣中NaNO₂的質量分數。

由題意可知（1）①NaNO₂的質量l000 mL×l g•cm^-3×0.07%=0.7g．

②（2 mL×l g•cm^-3×0.07%）÷（10mL×l g•cm^-3）=0.014%

（2）認真分析實驗裝置和數據可知，①蒸氣回流的目的是保持溶劑的總量不變，②NaNO₂的質量分數會逐漸增大．

（3）依據（1）測定方法設計實驗，預測現象和結論，