Question

12．亞硝酸（HNO₂）是一種與醋酸酸性相當(dāng)?shù)娜跛�，很不穩(wěn)定，在室溫下立即分解．
（1）寫(xiě)出HNO₂的電離方程式HNO₂?H⁺+NO₂^-．
（2）在酸性條件下，NaNO₂與KI按物質(zhì)的量1﹕1恰好完全反應(yīng)，I^-被氧化為I₂，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式4H⁺+2NO₂^-+2I^-=I₂+2NO↑+2H₂O．
（3）要得到穩(wěn)定HNO₂溶液，可以往冷凍的濃NaNO₂溶液中加入或通入某種物質(zhì)，下列物質(zhì)適合使用是a（填序號(hào)）．a(chǎn)．稀硫酸 b．二氧化碳 c．二氧化硫
寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2NaNO₂+H₂SO₄=Na₂SO₄+2HNO₂．
（4）建筑工業(yè)鹽（NaNO₂）與食鹽外觀很相似，溶液也都是無(wú)色，鑒別它們時(shí)，可將兩種鹽溶液分別加入酸性K₂Cr₂O₇溶液中，加食鹽水的無(wú)明顯現(xiàn)象，加建筑工業(yè)鹽溶液的溶液由橙色變?yōu)榫G色（Cr³⁺的顏色），無(wú)氣體放出，完成該反應(yīng)的離子方程式8H⁺+3NO₂^-+Cr₂O₇^2-=2Cr³⁺+3NO₃^-+4H₂O．
（5）若改用電解法將廢水中NO₂^-轉(zhuǎn)換為N₂除去，N₂將在陰極（填電極名稱）生成．
（6）若工業(yè)廢水中的NO₂^-的濃度約為1.0×10^-6 mol•L^-1，取工業(yè)廢水5mL于試管中，滴加1滴0.1mol•L^-1的硝酸銀溶液（1滴為0.05mL），能否看到沉淀？（假設(shè)溶液體積始終為5mL，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明）．（已知K_sp（AgNO₂）=2×10^-8mol²•L^-2）

Answer 1

分析 （1）亞硝酸是弱電解質(zhì)，在水溶液里只有部分電離；
（2）酸性條件下，亞硝酸根離子和碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，碘離子被氧化生成碘單質(zhì)，亞硝酸根離子得電子被還原生成一氧化氮；
（3）根據(jù)強(qiáng)酸制取弱酸分析，亞硝酸具有強(qiáng)氧化性，能氧化具有還原性的物質(zhì)；
（4）亞硝酸根離子與CrO₇^2-酸性溶液發(fā)生氧化反應(yīng)生成硝酸根離子、鉻離子和水；
（5）若改用電解法將廢水中NO₂^-轉(zhuǎn)換為N₂除去，氮元素的化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)在電解池的陰極；
（6）根據(jù)難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）亞硝酸是弱電解質(zhì)，在水溶液里只有部分電離，所以其電離方程式為HNO₂?H⁺+NO₂^-，
故答案為：HNO₂?H⁺+NO₂^-；
（2）碘離子被氧化為碘單質(zhì)時(shí)，所有的碘元素化合價(jià)升高了2價(jià)，消耗碘離子是2mol，亞硝酸鈉中氮元素化合價(jià)是+3價(jià)，2mol的亞硝酸鈉得到2mol電子時(shí)，則需氮元素的化合價(jià)降為+2價(jià)，所以產(chǎn)物中含氮的物質(zhì)為NO，反應(yīng)的離子方程式為：4H⁺+2NO₂^-+2I^-=I₂+2NO↑+2H₂O，故答案為：4H⁺+2NO₂^-+2I^-=I₂+2NO↑+2H₂O；
（3）濃NaNO₂溶液中通入二氧化碳，會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈉，在酸性條件下會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；
如果通入二氧化硫，會(huì)被亞硝酸氧化為硫酸，即二氧化硫具有還原性，亞硝酸具有氧化性導(dǎo)致，所以選用稀硫酸，反應(yīng)的方程式為：2NaNO₂+H₂SO₄=Na₂SO₄+2HNO₂，故選：a；2NaNO₂+H₂SO₄=Na₂SO₄+2HNO₂；
（4）酸性條件下，亞硝酸根離子與CrO₇^2-發(fā)生氧化反應(yīng)生成硝酸根離子、鉻離子和水，離子反應(yīng)方程式為Cr₂O₇^2-+3NO₂^-+8H⁺=3NO₃^-+2Cr³⁺+4H₂O，
故答案為：Cr₂O₇^2-+3NO₂^-+8H⁺=3NO₃^-+2Cr³⁺+4H₂O；
（5）若改用電解法將廢水中NO₂^-轉(zhuǎn)換為N₂除去，氮元素的化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)在電解池的陰極，故答案為：陰極；
（6）混合后c（AgNO₃）：$\frac{0.05×0.1}{5}$=1.0×10^-3 mol•L^ˉ1，而Qc=c（Ag⁺）c（NO₂^-）=1.0×10^-3 mol•L^ˉ1×1.0×10^-6 mol•L^ˉ1=1.0×10^-9mol²•L^ˉ2＜2×10^-8mol²•L^ˉ2，所以不能生成沉淀，
答：不能，混合后c（AgNO₃）：$\frac{0.05×0.1}{5}$=1.0×10^-3 mol•L^ˉ1，而Qc=c（Ag⁺）c（NO₂^-）=1.0×10^-3 mol•L^ˉ1×1.0×10^-6 mol•L^ˉ1=1.0×10^-9mol²•L^ˉ2＜2×10^-8mol²•L^ˉ2，所以不能生成沉淀．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道綜合知識(shí)的考查題，要求學(xué)生具有知識(shí)的梳理和遷移能力，難度大，綜合性強(qiáng)，難度中等．