Question

【題目】亞硝酸鈉（NaNO2）是肉制品生產(chǎn)中最常使用的一種食品添加劑，某化學(xué)興趣小組利用一氧化氮與過氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉并進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn)探究。

查閱資料：

①NO2能與Na2O2反應(yīng)；

②在酸性溶液中，NO2－可將MnO4－還原為Mn2＋且無氣體生成。

③NO不與堿反應(yīng)，可被酸性KMnO4溶液氧化為硝酸。

Ⅰ.制備亞硝酸鈉

（1）裝置A用恒壓滴液漏斗，相比普通分液漏斗，顯著的優(yōu)點(diǎn)是____________________________。

（2）上述裝置按氣流方向連接的順序?yàn)椋篴→____________________（填儀器接口的字母編號(hào)）。

（3）D中反應(yīng)的方程式為_____________________________。如果沒有B裝置，D中生成的亞硝酸鈉中含有的雜質(zhì)有______________（填化學(xué)式）。

（4）C裝置的作用是_________________（用離子方程式表示）。

Ⅱ.測(cè)定產(chǎn)品純度，實(shí)驗(yàn)步驟：

①準(zhǔn)確稱量4.000 g產(chǎn)品配成250 mL溶液。

②從步驟①配制的溶液中移取25.00 mL加入錐形瓶中。

③用0.1000 mol/L酸性KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)。

④重復(fù)以上操作3次，消耗酸性KMnO4溶液的平均體積為20.00 mL。

（5）達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是____________。產(chǎn)品中NaNO2的純度為______________%。

（6）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明HNO2的酸性比CH3COOH強(qiáng)_________。

Answer 1

【答案】 平衡滴液漏斗與燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)，便于硝酸流下 ghbcefd（b和c、e和f可顛倒） 2NO+Na2O2＝2NaNO2 NaOH、NaNO3 5NO+3MnO4—+4H＋＝3Mn2＋+5NO3—+2H2O 當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝?/span>KMnO4溶液，溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘不褪色 86.25 相同溫度下，分別測(cè)定相同物質(zhì)的量濃度的NaNO2溶液與CH3COONa溶液的pH，比較pH的大小(或其他合理答案)

【解析】分析：濃硝酸與銅反應(yīng)生成NO2，通入水中生成硝酸和NO，硝酸與銅反應(yīng)生成NO，與過氧化鈉反應(yīng)前還需要干燥，最后利用酸性高錳酸鉀溶液吸收尾氣，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)和具體問題解答。

詳解：（1）恒壓滴液漏斗可以內(nèi)外壓強(qiáng)相等，因此相比普通分液漏斗，顯著的優(yōu)點(diǎn)是平衡滴液漏斗與燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)，便于硝酸流下；

（2）濃硝酸與銅反應(yīng)生成NO2，通入水中生成硝酸和NO，硝酸與銅反應(yīng)生成NO，與過氧化鈉反應(yīng)前還需要干燥，最后利用酸性高錳酸鉀溶液吸收尾氣，則順序?yàn)?/span>aghbcefd；

（3）NO與過氧化鈉反應(yīng)的方程式為2NO+Na2O2=2NaNO2；如果沒有B裝置，NO中含有水蒸氣，水蒸氣與過氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，氧氣與NO反應(yīng)生成NO2，NO2與過氧化鈉反應(yīng)生成硝酸鈉。

（4）NO是大氣污染物，需要尾氣處理，根據(jù)已知信息可知酸性高錳酸鉀溶液能氧化NO，所以依據(jù)電子得失守恒、原子守恒可知方程式為5NO+3MnO4—+4H＋＝3Mn2＋+5NO3—+2H2O；

（5）錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)為高錳酸鉀氧化亞硝酸鈉，反應(yīng)的離子方程式為5NO2-+2MnO4-+6H+＝5NO3-+2Mn2++3H2O；由于酸性高錳酸鉀溶液顯紅色，所以達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝?/span>KMnO4溶液，溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘不褪色；根據(jù)電子得失守可知25.00 mL溶液中亞硝酸鈉的物質(zhì)的量是，則原樣品中亞硝酸鈉的物質(zhì)的量是0.005mol×250mL/25mL＝0.05mol，則所得固體中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)×100%＝86.25%。

（6）要證明HNO2的酸性比CH3COOH強(qiáng)，可以通過測(cè)相同濃度的pH值，pH越小說明酸性越強(qiáng)；也可以測(cè)相同濃度NaNO2和CH3COONa溶液的pH，比較pH的大小，pH越大，說明對(duì)應(yīng)的酸越弱等等。