Question

【題目】亞硝酸鈉是重要的防腐劑。某化學興趣小組以碳和濃硝酸為起始原料，設計如圖裝置，利用一氧化氮與過氧化鈉反應制備亞硝酸鈉(夾持裝置和A中加熱裝置已略，氣密性已檢驗)。

查閱資料：

①HNO2為弱酸，室溫下存在反應：3HNO2=HNO3+2NO↑+H2O；

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，可被酸性KMnO4溶液氧化為硝酸。

實驗操作：

①關閉彈簧夾，打開A中分液漏斗活塞，滴加一定量濃硝酸，加熱；

②一段時間后停止加熱；

③從C中取少量固體，檢驗是否是亞硝酸鈉。

（1）B中觀察到的主要現象是_______，D裝置的作用是_______。

（2）經檢驗C產物中亞硝酸鈉含量較少。甲同學認為C中產物不僅有亞硝酸鈉，還有碳酸鈉和氫氧化鈉。生成碳酸鈉的化學方程式是_______。為排除干擾，甲在B、C裝置間增加裝置E，E中盛放的試劑應是_______ (寫名稱)。

Answer 1

【答案】溶液變藍，銅片溶解，導管口有無色氣體冒出 除去剩余一氧化氮防止污染空氣 2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2 堿石灰

【解析】

(1)裝置A中是濃硝酸和碳加熱發生的反應，反應生成二氧化氮和二氧化碳和水，C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O，裝置B中是A裝置生成的二氧化氮和水反應生成硝酸和一氧化氮，硝酸和銅反應生成硝酸銅，一氧化氮和水；通過裝置C中的過氧化鈉吸收一氧化氮、二氧化碳，最后通過酸性高錳酸鉀溶液除去剩余一氧化氮防止污染空氣；

(2)生成碳酸鈉的反應是二氧化碳和過氧化鈉發生的反應，生成碳酸鈉和氧氣；為排除干擾在B、C裝置間增加裝置E，E中盛放的試劑應堿石灰，用來吸收二氧化碳。

(1)裝置B中是A裝置生成的二氧化氮和水反應生成硝酸和一氧化氮，3NO2+H2O=2HNO3+NO，硝酸和銅反應生成硝酸銅，一氧化氮和水，所以反應現象為溶液變藍，銅片溶解，導管口有無色氣體冒出；通過裝置C中的過氧化鈉吸收一氧化氮、二氧化碳，最后通過酸性高錳酸鉀溶液除去剩余一氧化氮防止污染空氣；

(2)生成碳酸鈉的反應是二氧化碳和過氧化鈉發生的反應，反應的化學方程式為：2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2，通過裝置C中的過氧化鈉吸收一氧化氮、二氧化碳，一氧化氮是污染性氣體，最后通過酸性高錳酸鉀溶液除去剩余一氧化氮防止污染空氣；為排除干擾在B、C裝置間增加裝置E，E中盛放的試劑應堿石灰，用來吸收二氧化碳。