Question

4．针对网络上流传的隔夜熟肉中因亚硝酸钠（NaNO₂）含量严重超标而不能食用的说法，某兴趣小组开展如下探究活动：
活动一：查阅资料，NaNO₂有毒，具有氧化性和还原性，NaNO₂溶液显碱性，肉类在放置过程中，NaNO₃逐渐转化为NaNO₂，国家规定肉制品中NaNO₂含量不能超过30mg/kg．
活动二：鉴别NaNO₂与食盐
（1）NaNO₂与食盐的外观相似，易被当成食盐误用，可用食醋、淀粉和KI溶液鉴别．能使混合溶液变蓝的是NaNO₂，同时产生一种无色气体，该气体遇空气即变为红棕色，生成该无色气体的离子方程式为2NO₂^-+4CH₃COOH+2I^-=2NO↑+I₂+4CH₃COO^-+2H₂O．
活动三：探究NaNO₃与NaNO₂的相互转化
（2）制取NaNO₂与NaNO₃混合溶液的装置示意图如图
已知：2NO₂+2NaOH=NaNO₂+NaNO₃+H₂O
①水不能作为装置II中的试剂，理由是NO₂与水反应生成NO，会污染空气．
②装置III中反应完全后，接下来的操作是先打开a，再关闭b．
（3）将NaNO₂与NaNO₃混合溶液露置于空气，隔夜后，测得溶液的pH减小，原因可能是2NaNO₂+O₂=2NaNO₃（用化学方程式解释）．
活动四：检测熟肉中NaNO₂含量的变化
（4）分别从 1000g刚煮熟的肉和 1000g隔夜熟肉中提取NaNO₃与NaNO₂后，配成溶液，再分别用0.00500mol/L的高锰酸钾（酸性）溶液滴定，刚煮熟的肉消耗12.00mL，隔夜肉消耗20.00mL，（已知：2MnO₄^一+5NO₂^一+6H⁺=2Mn²⁺+5NO₃^一+3H₂O）
①滴定终点的判断依据为当滴入最后一滴标准液时，锥形瓶内的溶液变红，且在30秒内不褪色
②隔夜熟肉中NaNO₂的含量是17.3mg/kg（保留三位有效数字）
活动五：综合其它实验和查阅资料获知，熟肉在细菌等作用下，NaNO₃部分转化为NaNO₂但只要保存得当，隔夜仍可食用．

Answer 1

分析 （1）在酸性条件下，NaNO₂把碘离子氧化为单质碘，NO₂^-被还原为NO；
（2）①Ⅰ装置中产生的二氧化氮，与水反应能产生一氧化氮，排到空气中会造成污染；
②装置Ⅲ中反应完全后，要将Ⅰ装置中产生的二氧化氮排到Ⅱ装置中；
（3）NaNO₂是强碱弱酸盐，溶液呈碱性，在空气中被氧气氧化成NaNO₃是强酸强碱盐，所以会使溶液的pH减小；
（4）①因为高锰酸钾的稀溶液是红色的，所以滴定终点时，溶液会出现红色；
②根据电子得失守恒可知关系式2KMnO₄～5NaNO₂，由关系式根据消耗的高锰酸钾溶液的物质的量可计算出亚硝酸钠的质量，进而确定隔夜熟肉中NaNO₂的含量，并据此判断能否食用．

解答 解：（1）在酸性条件下，NaNO₂把碘离子氧化为单质碘，NO₂^-被还原为NO，其反应的离子方程式为：2NO₂^-+4CH₃COOH+2I^-=2NO↑+I₂+4CH₃COO^-+2H₂O；
故答案为：2NO₂^-+4CH₃COOH+2I^-=2NO↑+I₂+4CH₃COO^-+2H₂O；
（2）①Ⅰ装置中产生的二氧化氮，与水反应能产生一氧化氮，排到空气中会造成污染，所以水不能作为装置Ⅱ中的试剂，
故答案为：NO₂与水反应生成NO，会污染空气；
②装置Ⅲ中反应完全后，要将Ⅰ装置中产生的二氧化氮排到Ⅱ装置中，所以操作为先打开a，再关闭b，
故答案为：先打开a，再关闭b；
（3）NaNO₂是强碱弱酸盐，溶液呈碱性，在空气中被氧气氧化成NaNO₃是强酸强碱盐，所以会使溶液的pH减小，而溶液中NaNO₂的含量会减小，反应的方程式为2NaNO₂+O₂=2NaNO₃，
故答案为：2NaNO₂+O₂=2NaNO₃；
（4）①因为高锰酸钾的稀溶液是红色的，所以滴定终点时，溶液会出现红色，所以滴定终点的判断依据为：（滴入最后一滴标准液时）锥形瓶内溶液变红，且30秒内不褪色，
故答案为：滴入最后一滴标准液时，锥形瓶内溶液变红，且30秒内不褪色；
②根据题意可知，与隔夜熟肉中提取的NaNO₂反应的KMnO₄的物质的量为0.00500mol/L×0.02L=1.0×10^-4 mol，根据电子得失守恒可知关系式2KMnO₄～5NaNO₂，由关系式可知亚硝酸钠的质量为$\frac{5}{2}$×1.0×10^-4 mol×69g/mol=17.3mg，所以隔夜熟肉中NaNO₂的含量为$\frac{17.3mg}{1kg}$=17.3mg/kg；
故答案为：17.3．

点评 本题考查了探究物质含量的测定、氧化还原反应等，题目中等难度，答题时注意把元素化合物知识与实验原理充分结合，注意化学用语的正确书写，侧重于考查学生的分析能力和实验探究能力．