Question

【題目】NaNO2可用作食品添加劑。NaNO2能發生以下反應：

3NO2-＋2H+=NO3-＋2NO↑＋H2O NO2-+Ag+=AgNO2↓（淡黃色）

某化學興趣小組進行以下探究。回答有關問題：

（l）制取NaNO2

反應原理：Na2CO3+2NO2=NaNO2+NaNO3+CO2

Na2CO3＋NO+ NO2=2NaNO2+CO2

用下圖所示裝置進行實驗。

① 銅與濃硝酸反應的化學方程式為___________。

② 實驗過程中，需控制B中溶液的pH>7，否則產率會下降，理由是________。

③ 往C中通入空氣的目的是_______________（用化學方程式表示）。

④ 反應結束后，B中溶液經蒸發濃縮、冷卻結品、______等操作，可得到粗產品晶體和母液。

（2）測定粗產品中NaNO2的含量

稱取mg粗產品，溶解后稀釋至250mL。取出25.00 mL溶液，用cmol/LKMNO4酸性溶液平行滴定三次，平均消耗的體積為VmL。

已知：2MnO4-+6H++5NO2-＝5NO3-＋2Mn2++3H2O

① 稀釋溶液時，需使用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外，還有______ （填標號）。

A．容量瓶 B.量筒 C．膠頭滴管 D．錐形瓶

② 當觀察到_______時，滴定達到終點。

③ 粗產品中NaNO2的質量分數為________（用代數式表示）。

（3）設計實驗方案證明母液中含有NO2-_____________（限選用的試劑：硝酸、硝酸銀溶液、硝酸鋇溶液、氯化鋇溶液）。

Answer 1

【答案】 Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 如果pH<7，亞硝酸鹽會轉化為硝酸鹽和NO氣體 2NO+O2=2NO2 過濾 A、C 溶液出現粉紅色，且半分鐘內不褪色 取樣。加硝酸，若有氣泡產生，且生成的氣體遇空氣變紅棕色，證明含有NO2-

【解析】（l）①銅與濃硝酸反應生成硝酸銅、NO2和H2O，反應的化學方程式為Cu+4HNO3＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。②根據已知信息可知在酸性溶液中亞硝酸根離子容易發生自身的氧化還原反應轉化為硝酸根和NO，所以實驗過程中，需控制B中溶液的pH>7，否則產率會下降。③裝置B有可能產生NO，所以往C中通入空氣的目的是將NO轉化為NO2，反應的方程式為2NO+O2=2NO2。④反應結束后，B中溶液經蒸發濃縮、冷卻結品、過濾等操作，可得到粗產品晶體和母液。（2）①稀釋溶液時，需使用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外，還250mL容量瓶和膠頭滴管，答案選AC；②酸性高錳酸鉀溶液顯紫紅色，則當觀察到溶液出現粉紅色，且半分鐘內不褪色時，滴定達到終點。③消耗高錳酸鉀是0.001cVmol，根據方程式可知 亞硝酸鈉是0.0025cVmol，因此粗產品中NaNO2的質量分數為＝。（3）根據已知信息亞硝酸根在酸性溶液中容易轉化為NO，所以證明母液中含有NO2-的實驗方案為取樣，加硝酸，若有氣泡產生，且生成的氣體遇空氣變紅棕色，證明含有NO2-。