Question

【題目】亞硝酸鈉（NaNO2）是肉制品生產中最常使用的一種食品添加劑，某化學興趣小組利用一氧化氮與過氧化鈉反應制備亞硝酸鈉并進行一系列實驗探究。

查閱資料：

①NO2能與Na2O2反應；

②在酸性溶液中，NO2－可將MnO4－還原為Mn2＋且無氣體生成。

③NO不與堿反應，可被酸性KMnO4溶液氧化為硝酸。

Ⅰ.制備亞硝酸鈉

（1）裝置A用恒壓滴液漏斗，相比普通分液漏斗，顯著的優點是____________________________。

（2）上述裝置按氣流方向連接的順序為：a→____________________（填儀器接口的字母編號）。

（3）D中反應的方程式為_____________________________。如果沒有B裝置，D中生成的亞硝酸鈉中含有的雜質有______________（填化學式）。

（4）C裝置的作用是_________________（用離子方程式表示）。

Ⅱ.測定產品純度，實驗步驟：

①準確稱量4.000 g產品配成250 mL溶液。

②從步驟①配制的溶液中移取25.00 mL加入錐形瓶中。

③用0.1000 mol/L酸性KMnO4溶液滴定至終點。

④重復以上操作3次，消耗酸性KMnO4溶液的平均體積為20.00 mL。

（5）達到滴定終點的現象是____________。產品中NaNO2的純度為______________%。

（6）設計實驗證明HNO2的酸性比CH3COOH強_________。

Answer 1

【答案】 平衡滴液漏斗與燒瓶內壓強，便于硝酸流下 ghbcefd（b和c、e和f可顛倒） 2NO+Na2O2＝2NaNO2 NaOH、NaNO3 5NO+3MnO4—+4H＋＝3Mn2＋+5NO3—+2H2O 當滴入最后一滴酸性KMnO4溶液，溶液由無色變為淺紅色，且半分鐘不褪色 86.25 相同溫度下，分別測定相同物質的量濃度的NaNO2溶液與CH3COONa溶液的pH，比較pH的大小(或其他合理答案)

【解析】分析：濃硝酸與銅反應生成NO2，通入水中生成硝酸和NO，硝酸與銅反應生成NO，與過氧化鈉反應前還需要干燥，最后利用酸性高錳酸鉀溶液吸收尾氣，結合物質的性質和具體問題解答。

詳解：（1）恒壓滴液漏斗可以內外壓強相等，因此相比普通分液漏斗，顯著的優點是平衡滴液漏斗與燒瓶內壓強，便于硝酸流下；

（2）濃硝酸與銅反應生成NO2，通入水中生成硝酸和NO，硝酸與銅反應生成NO，與過氧化鈉反應前還需要干燥，最后利用酸性高錳酸鉀溶液吸收尾氣，則順序為aghbcefd；

（3）NO與過氧化鈉反應的方程式為2NO+Na2O2=2NaNO2；如果沒有B裝置，NO中含有水蒸氣，水蒸氣與過氧化鈉反應生成氫氧化鈉和氧氣，氧氣與NO反應生成NO2，NO2與過氧化鈉反應生成硝酸鈉。

（4）NO是大氣污染物，需要尾氣處理，根據已知信息可知酸性高錳酸鉀溶液能氧化NO，所以依據電子得失守恒、原子守恒可知方程式為5NO+3MnO4—+4H＋＝3Mn2＋+5NO3—+2H2O；

（5）錐形瓶中發生反應為高錳酸鉀氧化亞硝酸鈉，反應的離子方程式為5NO2-+2MnO4-+6H+＝5NO3-+2Mn2++3H2O；由于酸性高錳酸鉀溶液顯紅色，所以達到滴定終點的現象是當滴入最后一滴酸性KMnO4溶液，溶液由無色變為淺紅色，且半分鐘不褪色；根據電子得失守可知25.00 mL溶液中亞硝酸鈉的物質的量是，則原樣品中亞硝酸鈉的物質的量是0.005mol×250mL/25mL＝0.05mol，則所得固體中亞硝酸鈉的質量分數×100%＝86.25%。

（6）要證明HNO2的酸性比CH3COOH強，可以通過測相同濃度的pH值，pH越小說明酸性越強；也可以測相同濃度NaNO2和CH3COONa溶液的pH，比較pH的大小，pH越大，說明對應的酸越弱等等。