Question

【題目】（16分）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：NO2：21℃，NO：－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）：

A、C、 、 、 。組裝好儀器后，接下來進行的操作是 。

（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】（1）E；D；B；檢驗裝置的氣密性；

（2）防止可能生成的NO被完全氧化成NO2，造成對A中反應氣體產物檢驗的干擾；

（3）①D中出現紅棕色氣體；②冷凝使NO_2 完全液化；

（4）4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O；水蒸氣存在，會與NO2反應產生NO，造成對NO來源認識不清；

（5）2NaNO2+H2SO4=Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2O。

【解析】

試題分析：（1）C吸收水蒸氣，B尾氣處理，防止污染空氣，D檢驗NO，E冷卻二氧化氮，利用檢驗NO，所以裝置的連接為A→C→E→D→B，組裝好儀器后，接下來進行的操作是檢驗裝置的氣密性；（2）NO很容易被氧氣氧化，裝置中有空氣，無法檢驗有NO生成，所以通氮氣的目的是排盡整個裝置中的空氣，防止產生的NO被氧化生成NO2；（3）①D中無色氣體變成紅色，說明含有NO氣體；②二氧化氮的液化溫度是21℃，低于此溫度時，二氧化氮氣體變成液態，所以裝置E的作用是冷凝使NO2 完全液化；（4）如果向D中通入過量O2，NO會發生反應，產生NO2，則裝置B中二氧化氮、氧氣和氫氧化鈉反應生成硝,酸鈉和水，其反應方程式為：4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O，如果沒有裝置C，二氧化氮和水反應生成一氧化氮，造成干擾；（5）通過以上分析知，該反應中生成二氧化氮、一氧化氮，同時還有硫酸鈉、水生成，所以反應方程式為2NaNO2+H2SO4=Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2O。