Question

【题目】亚硝酸钠是一种重要的化工原料，请回答下列问题:

I.高铁酸钾(K2FeO4)溶液呈紫红色，向其中加入过量亚硝酸钠后，溶液紫红色逐渐褪去，并出现红褐色沉淀，请写出该反应的离子方程式__________。

II.实验室模拟下图所示流程制备亚硝酸钠:

已知:①氧化过程中，控制反应温度在35~60℃条件下主要发生反应：

C6H12O6+12HNO3=3HOOC-COOH+9NO2↑+3NO↑+9H2O

②氢氧化钠溶液吸收NO和NO2发生反应:

NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O

(1)木屑的主要成分是纤维素，结合已知信息①，你认为向木屑中加稀硫酸的作用是______，氧化过程中反应温度不宜高于60℃，原因是______________。

(2)不做任何处理，按此过程进行，氢氧化钠溶液吸收后的溶液中除了OH-外还有两种阴离子，其中一种是NO2-，NO2-与另一种阴离子的物质的量之比为________。

(3)装置B用于制备NaNO2，盛装的试剂除NaOH(aq)外，还可以是______(填字母)。

a.NaCl(aq) b.Na2CO3(aq) c.NaNO3(aq)

III.测定产品纯度:

【实验步骤】①准确称量ag产品配成200mL溶液；②从步骤①配制的溶液中移取20.00mL加入锥形瓶中；③用cmol/L酸性KMnO4溶液滴定至终点；④重复以上操作3次，消耗酸性KMnO4溶液的平均体积为VmL

(1)锥形瓶中发生反应的离子方程式为_____________。达到滴定终点的现象是_________。

(2)产品中NaNO2的纯度为__________。

Answer 1

【答案】 2FeO42-+3NO2-+5H2O=2Fe(OH)3↓+3NO3-+4OH- 催化纤维素水解 硝酸受热易分解 3:1 b 5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O 当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液，溶液由无色变为浅红色，且半分钟不褪色

【解析】I.高铁酸钾(K2FeO4)与亚硝酸钠反应生成氢氧化铁沉淀同时亚硝酸根离子被氧化为硝酸根离子，反应的离子方程式为：2FeO42-+3NO2-+5H2O=2Fe(OH)3↓+3NO3-+4OH- ；II. (1)木屑的主要成分是纤维素，结合已知信息①氧化过程中，控制反应温度在35~60℃条件下主要发生反应：

C6H12O6+12HNO3=3HOOC-COOH+9NO2↑+3NO↑+9H2O，则向木屑中加稀硫酸的作用是催化纤维素水解，氧化过程中反应温度不宜高于60℃，原因是硝酸受热易分解；(2)不做任何处理，按此过程进行，氢氧化钠溶液吸收后的溶液中除了OH-外还有两种阴离子，其中一种是NO2-，另一种为NO３-，根据反应C6H12O6+12HNO3=3HOOC-COOH+9NO2↑+3NO↑+9H2O可知，得到的NO和NO2的体积比为１：３，根据反应NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O可得反应NO+3NO2+4NaOH=3NaNO2 +NaNO3+2H2O，所以溶液中NO2-与NO３-的物质的量之比为3：1；(3)装置B用于制备NaNO2，盛装的试剂为NaOH溶液呈碱性，可以用碳酸钠溶液代替，答案选b；III. (1)锥形瓶中发生反应为高锰酸钾氧化亚硝酸钠，反应的离子方程式为5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O；达到滴定终点的现象是当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液，溶液由无色变为浅红色，且半分钟不褪色；(2)高锰酸钾的物质的量为cV ，根据反应5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O可知，亚硝酸钠的物质的量为2.5cV ，所以产品中NaNO2的纯度为。