Question

【題目】亞硝酸鈉(NaNO2)在纖維紡織品的染色和漂白、照相、生產橡膠、制藥等領域有廣泛應用，也常用于魚類、肉類等食品的染色和防腐。但因其有毒，所以在食品行業用量有嚴格限制。現用下圖所示儀器(夾持裝置已省略)及藥品，探究亞硝酸鈉與硫酸反應及氣體產物的成分。

已知：①NO＋NO2＋2OH－=2NO2—＋H2O

②氣體液化的溫度：NO2為21 ℃，NO為－152 ℃

(1)為了檢驗裝置A中生成的氣體產物，儀器的連接順序(按左→右連接)為A、C、________、______、______。

(2)反應前應打開彈簧夾，先通入一段時間氮氣，排除裝置中的空氣，目的是________________ 。

(3)在關閉彈簧夾、打開分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后，A中產生紅棕色氣體。

①確認A中產生的氣體含有NO，依據的現象是________________________________________。

②裝置E的作用是________________________________________________________________。

(4)如果向D中通入過量O2，則裝置B中發生反應的化學方程式為_______________________。

如果沒有裝置C，對實驗結論造成的影響是__________________________________________。

(5)通過上述實驗探究過程，可得出裝置A中反應的化學方程式是________________________。

Answer 1

【答案】E DB防止可能產生的NO被氧化成NO2，造成對A中反應產物檢驗的干擾裝置D中通入氧氣后出現紅棕色氣體冷凝，使NO2完全液化4NO2＋O2＋4NaOH=4NaNO3＋2H2O水蒸氣會與NO2反應產生NO，造成對NO的來源認識不清2NaNO2＋H2SO4=Na2SO4＋NO2↑＋NO↑＋H2O

【解析】

（1）A為發生裝置，讓NaNO2與硫酸發生反應，氣體通過裝置C，對氣體進行干燥，根據信息②，讓氣體通過裝置E，如果U型管中有液體存在，說明NaNO2與硫酸反應的產物中含有NO2，氣體再通過裝置D，氣體由無色變為紅棕色，說明產物中含有NO，因為NO和NO2有毒，因此需要尾氣的處理，即裝置B為尾氣處理裝置，即連接順序是A→C→E→D→B；（2）通入氮氣的目的是防止可能產生的NO被氧化為NO2，造成對A中反應產物檢驗的干擾；（3）①根據信息②，在裝置E中NO2液化，NO不能被液化，氣體進入裝置D中，通入O2，裝置D出現紅棕色氣體，說明有NO的生成；②根據上述分析，裝置E的作用是冷凝，使NO2完全液化；（4）通入過量O2，NO全部轉化成NO2，則裝置B中發生的反應是4NO2＋O2＋4NaOH=4NaNO3＋2H2O；水蒸氣會與NO2反應產生NO，反應方程式為3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，造成對NO的來源認識不清；（5）根據上述分析，裝置A中化學反應方程式為2NaNO2＋H2SO4=Na2SO4＋NO2↑＋NO↑＋H2O。