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【题目】亚硝酸钠(NaNO2)外观酷似食盐且有咸味,是一种常用的防腐剂。某化学兴趣小组设计如图所示装置(省略夹持装置)制备NaNO2并探究其性质。

已知:①2NO+Na2O2=2NaNO2

NaNO2易被空气氧化,NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化为NO3-

HNO2为弱酸,室温下存在反应3HNO2=HNO3+2NO+H2O

回答下列问题:

1)装置E中盛放铜片的仪器名称是_____,检査装置E气密性的方法是_____

2)上述实验装置中,依次连接的合理顺序为h-_____

3)装置D中酸性KMnO4溶液的作用是_____(用离子方程式表示)。

4)反应结束后,取适量产品溶于稀硫酸中,观察到的实验现象为_____

5)测定深水井中亚硝酸钠含量:取1000mL水样于锥形瓶中,立即加入50.00mL0.001mol/L酸性高锰酸钾溶液,充分反应后用0.001mol·L-1草酸钠溶液滴定剩余的高锰酸钾,终点时消耗草酸钠溶液115.00mL。则水中NaNO2的含量为_____mg·L-1。若所取样品在空气中放置时间过长,则测定结果_____(填偏高”“偏低无影响)。

有关反应如下:

5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O5C2O42-+2MnO4-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O

【答案】圆底烧瓶 先关闭弹簧夹 ,从滴液漏斗处倒水,若形成一段稳定的水柱,则证明装置气密性好 e-f-c-d-a-b-g 5NO+3MnO4+4H+=3Mn2++ 5NO3-+2H2O 有气泡产生,液面上方变红 0.69mg/L 偏低

【解析】

(1) (2)根据实验安全与操作,进行分析;

(3)根据信息可知,酸性高锰酸钾溶液能够把剩余的氮的氧化物吸收处理;

(4)弱酸盐与强酸反应,生成弱酸,再根据HNO2的性质作答;

(5) NO2可将MnO4还原为Mn2+,根据化合价变化可得反应的关系式:2MnO4~5NO2,多余的高锰酸钾,可将草酸根氧化,根据化合价变化可得反应的关系式:2MnO4~5C2O42,据此计算。

(1)仪器名称是圆底烧瓶;检査装置E气密性的方法是先关闭弹簧夹 ,从滴液漏斗处倒水,若形成一段稳定的水柱,则证明装置气密性好,故答案为:圆底烧瓶;先关闭弹簧夹 ,从滴液漏斗处倒水,若形成一段稳定的水柱,则证明装置气密性好;

(2) Na2O2会与水反应,接A前要干燥,硝酸易挥发,生成的二氧化氮和水反应生成一氧化氮,接C,多余的NO对空气有害,接尾气处理,顺序为h-e-f-c-d-a-b-g,故答案为:e-f-c-d-a-b-g

(3) NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化为NO3-,离子方程式为5NO+3MnO4+4H+=3Mn2++ 5NO3-+2H2O,故答案为:5NO+3MnO4+4H+=3Mn2++ 5NO3-+2H2O

(4) 亚硝酸钠与硫酸反应,生成HNO2HNO2反应3HNO2=HNO3+2NO+H2ONO与空气反应,生成二氧化氮,现象为:有气泡产生,液面上方变红,故答案为:有气泡产生,液面上方变红;

(5) NO2可将MnO4还原为Mn2+,根据化合价变化可得反应的关系式:2MnO4~5NO2,多余的高锰酸钾,可将草酸根氧化,根据化合价变化可得反应的关系式:2MnO4~5C2O42,消耗0.001mol·L-1草酸钠115.00mL,消耗高锰酸钾的物质的量为0.001mol·L1×0.115 L×2/5=4.6×10-5mol,则1000mL水样消耗高锰酸钾的物质的量为0.001mol·L1×0.05 L-4.6×10-5mol=4×10-6mol,则水样中含有亚硝酸钠的物质的量为4×10-6mol×5/2=10-5mol,质量为10-5mol×69g/mol=6.9×10-4g=0.69mg,所以水中NaNO2的含量为0.69mg/1L=0.69mg/LNaNO2放置空气中时间过长被氧化,实际含量降低,测定结果偏低,故答案为:0.69mg/L;偏低。

练习册系列答案
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【题目】纳米磷化钻常用于制作特种钻玻璃,制备磷化钻的常用流程如图:

1)基态P原子的电子排布式为___P在元素周期表中位于___区。

2中碳原子的杂化类型是___CNO三种元素的第一电离能由大到小的顺序是___(用元素符号表示),电负性由大到小的顺序为___

3CO32-C的价层电子对数为___,其空间构型为___

4)磷化钴的晶胞结构如图所示,最近且相邻两个钴原子的距离为n pm。设NA为阿伏加德罗常数的值, 则其晶胞密度为___gcm-3(列出计算式即可)。

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【题目】某温度下,在容积为2 L的密闭容器中发生反应2X(g)+Y(g)2W(g) ΔH<0,当充入2 mol X1 mol Y,经20 s达到平衡时生成了0.4 mol W。下列说法正确的是(  )

①升高温度,W的体积分数减小,ΔH增大 ②以Y的浓度变化表示的反应速率为0.01 mol·L1·s1 ③在其他条件不变的情况下,增加1 mol X,则XY的转化率均提高 ④增大压强,正反应速率增大,逆反应速率减小,则平衡向正反应方向移动 ⑤再向容器中通入2 mol X1 mol Y,达到平衡时,X、Y的转化率均增大

A. B. ①⑤ C. ②③④ D. ④⑤

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【题目】锰酸锂(LiMn2O4)是新型锂离子电池常用的正极材料。工业上以软锰矿浆为原料可制备锰酸锂,同时制得副产品MnSO4·H2O晶体,其流程如图所示。

已知:(1)软锰矿浆的主要成分为MnO2,还含有Fe2O3MgOAl2O3CaOSiO2等杂质。

2)温度高于27℃时,MnSO4晶体的溶解度随温度升高而逐渐降低。

3)有关物质的溶度积常数如下表:

1浸出过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为_____。该过程中,为提高软锰矿中MnO2的浸出率,下列措施可行的有_____(填字母)。

A.不断搅拌,使SO2和软锰矿浆充分接触

B.增大通入SO2的流速

C.适当升温

D.减少软锰矿浆的进入量

2)第1步除杂中加入H2O2的目的是_____

3)第2步除杂,主要是将Ca2+Mg2+转化为相应的氟化物沉淀除去,其中MnF2除去Mg2+反应的离子方程式为MnF2(s)+Mg2+(aq)=Mn2+(aq)+MgF2(s),该反应的平衡常数为_____

4)图中的一系列操作指的是_____

5)将MnO2Li2CO341的物质的量之比配料,混合搅拌,然后高温煅烧600~750℃,制取产品LiMn2O4。写出该反应的化学方程式:_____

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A.溶液中水的电离程度:b>a>c

B.pH=7时,消耗的V(NaOH)<10.00mL

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A. 电池工作时H移向负极

B. 该电池用的电解质溶液是KOH溶液

C. 甲电极反应式:CO(NH2)2+H2O+6e===CO2+N2+6H

D. 电池工作时,理论上每净化1 mol CO(NH2)2,消耗标况下氧气33.6 L O2

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(3)NO2-的空间构型为__

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A. C(s)+CO2(g)2CO(g)B. 3H2(g)+N2(g)2NH3(g)

C. 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)D. H2(g)+I2(g)2HI(g)

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1)方法一:氧化法

可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备,反应原理为5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O

①该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是_______________________

②研究表明:若反应开始时盐酸浓度较大,则气体产物中有Cl2,用离子方程式解释产生Cl2的原因__________________________________________________

2)方法二:草酸还原法

在酸性溶液中用草酸(H2C2O4)还原氯酸钠的方法来制备ClO2

①写出制备ClO2的离子方程式:__________________________________________

②与电解法相比,用草酸还原法制备ClO2的特点是____________________,提高了生产、储存及运输过程的安全性。

3)已知: ClO2I-还原为ClO2-Cl-的转化率与溶液pH 的关系如图所示。当pH<2.0 时,ClO2-也能被I- 完全还原为Cl-。反应生成的I2Na2S2O3 反应的方程式: 2Na2S2O3+ I2= Na2S4O6 + 2NaI。用ClO2消毒的饮用水中含有ClO2ClO2-。测定饮用水中ClO2ClO2-的含量,分两步进行:

①用紫外分光光度法测得水样中ClO2的含量为a mol/L

②用滴定法测量ClO2-的含量。请完成相应的实验步骤:

步骤1: 准确量取V mL 上述水样加入锥形瓶中。

步骤2: 调节水样的pH小于2

步骤3: 加入足量的KI 晶体,充分反应。

步骤4: 加入少量淀粉溶液,用c mol/L Na2S2O3 溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3 溶液V1 mL

根据上述分析数据,测得该饮用水中ClO2-的浓度为___________mol/L( 用含字母的代数式表示)

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