Question

【題目】亞硝酸鈉（NaNO2)外觀酷似食鹽且有咸味，是一種常用的防腐劑。某化學興趣小組設計如圖所示裝置（省略夾持裝置）制備NaNO2并探究其性質。

已知：①2NO+Na2O2=2NaNO2；

②NaNO2易被空氣氧化，NO能被酸性高錳酸鉀溶液氧化為NO3-；

③HNO2為弱酸，室溫下存在反應3HNO2=HNO3+2NO+H2O。

回答下列問題：

（1）裝置E中盛放銅片的儀器名稱是_____，檢査裝置E氣密性的方法是_____。

（2）上述實驗裝置中，依次連接的合理順序為h-_____。

（3）裝置D中酸性KMnO4溶液的作用是_____（用離子方程式表示）。

（4）反應結束后，取適量產(chǎn)品溶于稀硫酸中，觀察到的實驗現(xiàn)象為_____。

（5）測定深水井中亞硝酸鈉含量：取1000mL水樣于錐形瓶中，立即加入50.00mL0.001mol/L酸性高錳酸鉀溶液，充分反應后用0.001mol·L-1草酸鈉溶液滴定剩余的高錳酸鉀，終點時消耗草酸鈉溶液115.00mL。則水中NaNO2的含量為_____mg·L-1。若所取樣品在空氣中放置時間過長，則測定結果_____（填“偏高”“偏低”或“無影響”）。

有關反應如下：

5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O；5C2O42-+2MnO4-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。

Answer 1

【答案】圓底燒瓶 先關閉彈簧夾 ，從滴液漏斗處倒水，若形成一段穩(wěn)定的水柱，則證明裝置氣密性好 e-f-c-d-a-b-g 5NO+3MnO4－+4H+=3Mn2++ 5NO3-+2H2O 有氣泡產(chǎn)生，液面上方變紅 0.69mg/L 偏低

【解析】

(1) (2)根據(jù)實驗安全與操作，進行分析；

(3)根據(jù)信息可知，酸性高錳酸鉀溶液能夠把剩余的氮的氧化物吸收處理；

(4)弱酸鹽與強酸反應，生成弱酸，再根據(jù)HNO2的性質作答；

(5) NO2－可將MnO4－還原為Mn2+，根據(jù)化合價變化可得反應的關系式：2MnO4－~5NO2－，多余的高錳酸鉀，可將草酸根氧化，根據(jù)化合價變化可得反應的關系式：2MnO4－~5C2O42－，據(jù)此計算。

(1)儀器名稱是圓底燒瓶；檢査裝置E氣密性的方法是先關閉彈簧夾 ，從滴液漏斗處倒水，若形成一段穩(wěn)定的水柱，則證明裝置氣密性好，故答案為：圓底燒瓶；先關閉彈簧夾 ，從滴液漏斗處倒水，若形成一段穩(wěn)定的水柱，則證明裝置氣密性好；

(2) Na2O2會與水反應，接A前要干燥，硝酸易揮發(fā)，生成的二氧化氮和水反應生成一氧化氮，接C，多余的NO對空氣有害，接尾氣處理，順序為h-e-f-c-d-a-b-g，故答案為：e-f-c-d-a-b-g；

(3) NO能被酸性高錳酸鉀溶液氧化為NO3-，離子方程式為5NO+3MnO4－+4H+=3Mn2++ 5NO3-+2H2O，故答案為：5NO+3MnO4－+4H+=3Mn2++ 5NO3-+2H2O；

(4) 亞硝酸鈉與硫酸反應，生成HNO2，HNO2反應3HNO2=HNO3+2NO+H2O，NO與空氣反應，生成二氧化氮，現(xiàn)象為：有氣泡產(chǎn)生，液面上方變紅，故答案為：有氣泡產(chǎn)生，液面上方變紅；

(5) NO2－可將MnO4－還原為Mn2+，根據(jù)化合價變化可得反應的關系式：2MnO4－~5NO2－，多余的高錳酸鉀，可將草酸根氧化，根據(jù)化合價變化可得反應的關系式：2MnO4－~5C2O42－，消耗0.001mol·L-1草酸鈉115.00mL，消耗高錳酸鉀的物質的量為0.001mol·L－1×0.115 L×2/5=4.6×10-5mol，則1000mL水樣消耗高錳酸鉀的物質的量為0.001mol·L－1×0.05 L-4.6×10-5mol=4×10-6mol，則水樣中含有亞硝酸鈉的物質的量為4×10-6mol×5/2=10-5mol，質量為10-5mol×69g/mol=6.9×10-4g=0.69mg，所以水中NaNO2的含量為0.69mg/1L=0.69mg/L；NaNO2放置空氣中時間過長被氧化，實際含量降低，測定結果偏低，故答案為：0.69mg/L；偏低。