Question

【题目】亚硝酸钠(NaNO2)是肉制品生产中最常使用的一种食品添加剂，某化学兴趣小组利用氮氧化物与过氧化钠反应制备亚硝酸钠并进行一系列实验探究。

查阅资料：

①SO2+Na2O2=Na2SO4，NO2和NO能与Na2O2发生类似反应。

②在酸性溶液中，NO2－可将MnO4－还原为Mn2+且有无色气体生成。

③NO不与碱反应，可被酸性KMnO4溶液氧化为硝酸。

I.制备亚硝酸钠

（1）装置A用恒压滴液漏斗，相比普通分液漏斗，显著的优点是______________________。

（2）上述装置按气流方向连接的顺序为：A→___________→___________→___________→C(填仪器编号，且都是左进右出)。

（3）如果没有B装置，D中发生反应的化学方程式为_________________________________。(有几个就写几个，填化学方程式)。

（4）C装置的作用是_________________________________(用离子方程式表示)。

Ⅱ.测定产品纯度，实验步骤：

①准确称量5.000g产品配成250mL溶液。

②从步骤①配制的溶液中移取25.00mL注入锥形瓶中。

③用0.1000mol/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20.00mL

（5）达到滴定终点的现象是____________________________________________。产品中NaNO2的纯度为___________%。

（6）设计实验证明HNO2的酸性比碳酸强_________________________________。

Answer 1

【答案】平衡烧瓶和漏斗内的压强，使漏斗内的液体顺利滴下 E B D 2NONa2O2 =2NaNO2,，2Na2O22H2O=4NaOHO2↑，2NOO2=2NO2，2NO2Na2O2=2NaNO3 5NO3MnO4-4H+=3Mn2++5NO3-2H2O 滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液由无色变成浅红色，且半分钟内不褪色， 69。 可测量等浓度的HNO2和H2CO3的pH，HNO2的pH比H2CO3的pH小，pH越小酸性越强；或者测定等浓度的NaNO2和NaHCO3的pH，NaNO2 pH比NaHCO3的pH小，pH越小酸性越强

【解析】

（1）A用恒压滴液漏斗，相比普通分液漏斗，具有能平衡烧瓶和漏斗内的压强，使漏斗内的液体顺利滴下的作用；

（2）浓硝酸和铜反应，生成二氧化氮，通入水中生成硝酸和一氧化氮，和过氧化钠反应前需要干燥一氧化氮，用高锰酸钾溶液吸收尾气；

（3）如果没有B装置，则NO中含有H2O，应还有H2O和Na2O2反应生成氧气，氧气和一氧化氮反应生成二氧化氮，二氧化氮和过氧化钠反应；

（4）C装置的作用是吸收NO；

（5）锥形瓶中发生的反应是：5NO2-2MnO4-6H+=5NO3-2Mn2+3H2O，所以当滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液由无色变成浅红色，且半分钟内不褪色，即达到滴定终点，依据方程式计算纯度；

（6）利用酸性强弱的比较方法作答。

（1）A用恒压滴液漏斗，相比普通分液漏斗，具有能平衡烧瓶和漏斗内的压强，使漏斗内的液体顺利滴下的作用；

本题答案为：平衡烧瓶和漏斗内的压强，使漏斗内的液体顺利滴下。

（2）浓硝酸和铜反应，生成二氧化氮，通入水中生成硝酸和一氧化氮，和过氧化钠反应前需要干燥一氧化氮，用高锰酸钾溶液吸收尾气；所以连接顺序为：A→E→B→D→C；

本题答案为：E、B、D。

（3）有分析可知，如果没有B装置，D中发生反应的化学方程式为：2NONa2O2 =2NaNO2,，2Na2O22H2O=4NaOHO2↑，2NOO2=2NO2，2NO2Na2O2=2NaNO3；

本题答案为：2NONa2O2 =2NaNO2,，2Na2O22H2O=4NaOHO2，2NOO2=2NO2，2NO2Na2O2=2NaNO3；

（4）C装置的作用是吸收NO，在酸性条件下高锰酸钾溶液和一氧化氮反应的离子方程式为：5NO3MnO4-4H+=3Mn2++5NO3-2H2O；

本题答案为：5NO3MnO4-4H+=3Mn2++5NO3-2H2O。

（5）锥形瓶中发生的反应是：5NO2-2MnO4-6H+=5NO3-2Mn2+3H2O，所以当滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液由无色变成浅红色，且半分钟内不褪色，即达到滴定终点，设250mlNaNO2的浓度为xmol/L,依据方程式可得：5:2=25x：（0.120），x=0.2mol/L，所以n(NaNO2)=0.2mol/L0.25L=0.05mol,故NaNO2的纯度为：100=69；

本题答案为：当滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液由无色变成浅红色，且半分钟内不褪色，69。

（6）要证明HNO2的酸性比碳酸强，可测量等浓度的HNO2和H2CO3的pH，pH越小酸性越强，或者测定等浓度的NaNO2和NaHCO3的pH，pH越小酸性越强；

本题答案为：可测量等浓度的HNO2和H2CO3的pH，HNO2的pH比H2CO3的pH小，pH越小酸性越强；或者测定等浓度的NaNO2和NaHCO3的pH，NaNO2的pH比NaHCO3的pH小，pH越小酸性越强。