Question

19．查资料得：HNO₂是一种弱酸且不稳定，易分解生成NO和NO₂；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe²⁺氧化成Fe³⁺．AgNO₂是一种难溶于水、易溶于酸的化合物．试回答下列问题：
（1）下列方法中，不能用来区分NaNO₂和NaCl的是D（填序号）．
A．测定这两种溶液的pH                  B．用AgNO₃和HNO₃两种试剂来区别
C．在酸性条件下加入KI-淀粉溶液来区别   D．分别在两种溶液中滴加甲基橙
（2）人体正常的血红蛋白含有Fe²⁺．若误食亚硝酸盐（如NaNO₂），则导致血红蛋白中的Fe²⁺转化为Fe³⁺而中毒，服用维生素C可解毒．下列叙述不正确的是D（填序号）．
A．亚硝酸盐被还原                         B．维生素C是还原剂
C．维生素C将Fe³⁺还原为Fe²⁺D．亚硝酸盐是还原剂
（3）Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO₄．若用反应所得的酸性溶液，将Fe²⁺转化为Fe³⁺，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是B（填序号）．
A．Cl₂     B．H₂O₂     C．KMnO₄     D．HNO₃
（4）某同学把酸性高锰酸钾溶液滴入NaNO₂溶液中，观察到紫色褪去，同时生成NO₃^-和Mn²⁺，请写出反应的离子方程式：6H⁺+5NO₂^-+2MnO₄^-═NO₃^-+2Mn²⁺+3H₂O．
（5）已知FeSO₄在一定条件下可转变为高铁酸钾（K₂FeO₄），高铁酸钾是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中发生反应生成氢氧化铁胶体．高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是净水、消毒．
若FeSO₄和O₂的化学计量数比为2：1，试配平下列方程式：FeSO₄+K₂O₂→K₂FeO₄+K₂O+K₂SO₄+O₂↑2FeSO₄+6K₂O₂=2K₂FeO₄+2K₂O+2K₂SO₄+O₂↑．

Answer 1

分析 （1）A．亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性，氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈中性；
B．亚硝酸根离子不和银离子反应，氯离子和银离子反应生成白色沉淀；
C．酸性条件下，亚硝酸根离子能被碘离子还原生成一氧化氮，同时生成碘单质；
D．甲基橙的变色范围是3.1-4.4；
（2）由亚硝酸盐（如NaNO₂），则导致血红蛋白中的Fe²⁺转化为Fe³⁺而中毒，服用维生素C可解毒，可知维生素C将铁离子还原；
（3）Cl₂、HNO₃都能氧化亚铁离子，但能引入新的杂质，铁不能氧化亚铁离子，双氧水的还原产物是水，不引入杂质；
（4）把酸性高锰酸钾溶液滴入到NaNO₂溶液中，观察到紫色褪色，同时生成NO₃^-和Mn²⁺，二者发生氧化还原反应；
（5）高铁酸钾具有氧化性可以消毒杀菌，在水中被还原为三价铁离子，三价铁离子水解生成氢氧化铁胶体具有吸附悬浮杂质的作用，结合电子、原子守恒配平反应．

解答 解：（1）A．亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性，氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈中性，相同物质的量浓度的两种溶液的pH不同，所以可以用测定这两种溶液的pH值鉴别，故A不选；
B．亚硝酸根离子不和银离子反应，氯离子和银离子反应生成不溶于硝酸的白色沉淀，反应现象不同，所以可以用AgNO₃和HNO₃两种试剂来区别，故B不选；
C．在酸性条件下，亚硝酸钠和碘离子反应方程式为2NO₂^-+2I^-+4H⁺=2NO↑+I₂+2H₂O，碘遇淀粉变蓝色，氯离子和碘离子不反应，所以反应现象不同，所以可以用酸性条件下的KI淀粉试液来区别，故C不选；
D．亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性，氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈中性，甲基橙的变色范围是3.1-4.4，所以亚硝酸钠和氯化钠溶液加入甲基橙后溶液都呈黄色，反应现象相同，所以不能用甲基橙鉴别，故D选；
故答案为：D；        
（2）A．亚硝酸盐具有氧化性，氧化亚铁离子，本身被还原，故A正确；                         
B．维生素C可将铁离子转化为亚铁离子，具有还原性，是还原剂，故B正确；
C．由信息可知维生素C将Fe³⁺还原为Fe²⁺，故C正确；
D．亚硝酸盐具有氧化性，亚硝酸盐是氧化剂，故D错误；
故答案为：D；
（3）由于KMnO₄、Cl₂、HNO₃都能氧化亚铁离子，但能引入新的杂质，铁不能氧化亚铁离子，双氧水的还原产物是水，不引入杂质，所以正确是双氧水，
故答案为：B；
（4）酸性高锰酸钾溶液滴入到NaNO₂溶液中，观察到紫色褪色，同时生成NO₃^-和Mn²⁺，反应的离子方程式为：6H⁺+5NO₂^-+2MnO₄^-═NO₃^-+2Mn²⁺+3H₂O；
故答案为：6H⁺+5NO₂^-+2MnO₄^-═NO₃^-+2Mn²⁺+3H₂O；  
（5）高铁酸钾（ K₂FeO₄）中Fe的化合价是+6价，具有强氧化性，能杀菌消毒，其还原产物Fe³⁺水解生成氢氧化铁胶体，能吸附水中杂质，所以高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是净水、消毒；若FeSO₄和O₂的化学计量数比为2：1，由电子及原子守恒可知反应为2FeSO₄+6K₂O₂=2K₂FeO₄+2K₂O+2K₂SO₄+O₂↑，
故答案为：净水、消毒；2FeSO₄+6K₂O₂=2K₂FeO₄+2K₂O+2K₂SO₄+O₂↑．

点评 本题考查物质的鉴别及检验、氧化还原反应等，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、性质与用途等为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度中等．