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，國際上對食品中亞硝酸鈉的用量控制在很低的水平上。某學習小組針對亞硝酸鈉設計了如下實驗：

【實驗I】制備NaNO2

該小組查閱資料知：2N0+Na2O2=2NaNO2；2NO2+Na2O2=2NaNO3。

設計制備裝置如下（夾持裝置略去）。

（1）裝置D可將剩余的NO氧化成NO3-，發生反應的離子方程式為_______________。

（2）如果沒有B裝置，C中發生的副反應有____________。

（3）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 與B 裝且間增加了___________裝置，改進后提高了NaNO2的純度。

【實臉II】 測定制取的樣品中NaNO2的含量

步驟：

A．在5個有編號的帶刻度試管（比色管）中分別加人不同址的NaNO2溶液，各加入1 ml的M溶液（M遇NaNO2呈紫紅色，NaNO2濃度越大顏色越深），再加蒸餾水至總體積均為10 mL并振蕩，制成標準色階：

b．稱量0.10g制得的樣品溶于水配成500 ml溶液。取5mL待測液，加入1mlM溶液，后加蒸餾水至10mL振蕩，與標準色階比較。

（4）步腳b中比較結果：待測液顏色與③號色階相同。則甲同學制得的樣品中NaNO2的質量分數是______％。

（5）用目視比色法證明維生素C可以有效降低NaNO2的含量。設計并完成下列實驗報告。

Answer 1

【答案】（1） 5NO+3MnO4-+4H+=5NO3-+3Mn2++2H2O(2分)；

（2）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑(1分)；2NO+O2=2NO2(1分)；

（3）裝有水的洗氣瓶(1分)；（4）40(2分)；

（5）維生素C(1分)；加入蒸餾水至10mL(1分)；紫紅色比③色階淺(1分)

【解析】

試題分析：（1）酸性高錳酸鉀溶液具有強氧化性，能把NO氧化為硝酸根，反應的離子方程式為5NO +3MnO4-+4H+＝5NO3-+3Mn2++2H2O。

（2）無水氯化鈣是干燥劑，能干燥NO。如果沒有B裝置，則NO中含有水蒸氣，過氧化鈉能與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，因此C中發生的副反應為2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑。生成的氧氣可以繼續氧化NO為NO2，則發生的副反應還有2NO+O2＝2NO2。

（3）NaNO2的純度較低，說明有硝酸鈉生成。即NO中含有NO2，所以要提高純度，需要除去NO中的NO2，則改進的措施為在A、B之間增加裝有水的洗氣瓶。

（4）甲待測液顏色與③號色階相同，則根據表中數據可判斷甲同學制得的樣品中NaNO2的純度是40%。

（5）如果維生素C可以有效降低NaNO2的含量，則含有維生素C的亞硝酸鈉溶液與M反應時顏色要淺，因此實驗方案為：取5mL甲待測液加入維生素C，振蕩，再加入1 mL M溶液，加入蒸餾水至10mL；再振蕩，與③號色階對比。實驗現象：紫紅色比③色階淺。