Question

【题目】是一种工业盐，外观与食盐非常相似，毒性较强。请按要求回答下列问题：

(1)已知：，，。设计最简单的方法鉴别和两种固体： __________________________________。

(2)利用下图装置（略去夹持仪器）制备

已知：；酸性条件下，和均能与迅速反应生成和。

①装置A中发生反应的离子方程式为__________________________________；

这样安放铜丝比将铜片浸于液体中的优点是__________________________。

②装置B中反应的化学方程式为________________________________。

③干燥剂X的名称为__________，其作用是____________________。

④上图设计有缺陷，请在F方框内将装置补充完全，并填写相关试剂名称___________。

(3)测定产品的纯度。

取制取的样品溶于水配成溶液，取溶液于锥形瓶中，用酸性溶液进行滴定，实验所得数据如下表：

滴定次数	1	2	3	4
消耗溶液体积	20.90	20.12	20.00	19.88

①第一次滴定实验数据异常的原因可能是______（填字母序号）。

A．酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗

B．锥形瓶洗净后未干燥

C．当观察到最后一滴溶液滴入待测液中红色慢慢褪去，定为滴定终点

D．滴定终点时俯视读数

②酸性溶液滴定溶液的离子方程式为__________________。

③该样品中的质量分数为__________。

Answer 1

【答案】分别取等量的两种固体样品少量于试管中加水至溶解，再分别滴加酚酞试液，变红的为NaNO2 Cu+4H++2NO3-= Cu2++2NO2↑+2H2O 可以控制反应的发生与停止 3NO2＋H2O =2HNO3+NO 碱石灰 吸收B中挥发出的硝酸和水蒸气 A 5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O 69％（或）

【解析】

(1) 根据NaCl、NaNO2盐的组成及溶液的酸碱性分析判断；

(2)装置A中是浓硝酸和铜加热发生的反应，反应生成二氧化氮和硝酸铜和水，NO2与装置B中的水反应产生HNO3和NO，通过装置C中的干燥剂吸收水蒸气，在装置D中与Na2O2发生反应，装置E中的干燥剂防止水蒸气进入，通过装置E中的过氧化钠与一氧化氮反应，最后通过酸性高锰酸钾溶液除去剩余一氧化氮防止污染空气。

(3)①第一次实验数据出现异常，消耗KMnO4溶液体积偏大，根据c(待测)=

分析不当操作对V(标准)的影响，以此判断浓度的误差；

②在反应中NO2-被氧化为NO3-，MnO4-被还原为Mn2+；

③根据方程式5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O可求出亚硝酸钠的物质的量，然后求样品中亚硝酸钠的质量分数。

(1) NaCl是强酸强碱盐，不水解，溶液显中性；NaNO2是强碱弱酸盐，NO2-水解，消耗水电离产生的H+，最终达到平衡时溶液中c(OH-)>c(H+)，溶液显碱性，所以可根据盐溶液的酸碱性的不同进行鉴别。分别取等量的两种固体样品少量于试管中加水至溶解，然后分别滴加酚酞试液，溶液变红的为NaNO2，不变色的为NaCl；

(2)①在装置A中Cu与浓硝酸发生反应，产生硝酸铜、二氧化氮和水，反应的离子方程式为：Cu+4H++2NO3-= Cu2++2NO2↑+2H2O；这样安放铜丝，可通过上下移动铜丝控制反应是否进行，所以使用铜丝的优点是可以控制反应的发生与停止；

②装置B中水与二氧化氮反应生成硝酸和一氧化氮，反应方程式为3NO2＋H2O =2HNO3+NO；

③在干燥管中盛放的干燥剂X的名称为碱石灰，其作用是吸收B中挥发出的硝酸和水蒸气；

④NO及NO2都是大气污染物，随意排入大气会造成大气污染，故上图设计的缺陷是无尾气吸收装置。可根据NO、NO2都会被酸性KMnO4溶液吸收，产物都在溶液中，为防止倒吸现象的发生，在导气管末端安装一个倒扣的漏斗，装置为；

(3)①A.酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗，标准液的浓度偏小，根据c(待测)=分析可知，造成V(标准)偏大，A可能；

B.锥形瓶洗净后未干燥，待测液的物质的量不变，对V(标准)无影响，B不可能；

C.当观察到最后一滴溶液滴入待测液中红色慢慢褪去，就定为滴定终点，此时溶液中NO2-未反应完全，消耗标准溶液体积偏小，C不可能；

D.滴定终点时俯视读数，造成V(标准)偏小，D不可能；

故合理选项是A；

②在反应中NO2-被氧化为NO3-，MnO4-被还原为Mn2+，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得该反应的离子方程式为5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O；

③消耗KMnO4溶液体积V==20.00mL，消耗高锰酸钾的物质的量是n(MnO4-)=0.1mol/L×0.02L=0.002mol，则根据方程式5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O可知，亚硝酸钠的物质的量n(NaNO2)=0.002mol×=0.005mol，则原样品中亚硝酸钠的物质的量是n(NaNO2)总=0.005mol×=0.02mol，其质量m(NaNO2)=0.02mol×69g/mol=1.38g，则样品中亚硝酸钠的质量分数×100%=69.0%。