Question

【題目】亞硝酸鈉是重要的防腐劑。某化學(xué)興趣小組以碳和濃硝酸為起始原料，設(shè)計(jì)如下裝置利 用一氧化氮與過(guò)氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉。（夾持裝置和A中加熱裝置已略，氣密性已檢驗(yàn)），查閱資料：①HNO2為弱酸，室溫下存在反應(yīng)3HNO2＝HNO3＋2NO↑＋H2O；

②在酸性溶液中，NO2－可將MnO4－還原為Mn2＋。

③NO不與堿反應(yīng)，可被酸性KMnO4溶液氧化為硝酸

實(shí)驗(yàn)操作：①關(guān)閉彈簧夾，打開(kāi)A中分液漏斗活塞，滴加一定量濃硝酸，加熱；

②一段時(shí)間后停止加熱；③從C中取少量固體，檢驗(yàn)是否是亞硝酸鈉。

回答下列問(wèn)題：

（1）裝置中儀器a的名稱為 ；D裝置的作用是 。

（2）A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ；C中反應(yīng)生成NaNO2的化學(xué)方程式是 。

（3）檢驗(yàn)C中產(chǎn)物有亞硝酸鈉的正確操作是 。

a.取少量生成物溶于水充分振蕩，滴加酚酞試液，若溶液變紅，則含有NaNO2。

b.取少量生成物溶于稀硫酸，若產(chǎn)生無(wú)色氣體并在液體上方變?yōu)榧t棕色，則含有NaNO2。

（4）經(jīng)檢驗(yàn)C產(chǎn)物中亞硝酸鈉含量較少。

①．甲同學(xué)認(rèn)為C中產(chǎn)物不僅有亞硝酸鈉，還可能有其它固體物質(zhì)。為排除干擾，甲在B、C裝置間增加裝置E，E中盛放的試劑應(yīng)是__________（寫(xiě)名稱）。

②．乙同學(xué)認(rèn)為除上述干擾因素外，還會(huì)有空氣參與反應(yīng)導(dǎo)致產(chǎn)品不純，所以在實(shí)驗(yàn)操作①前應(yīng)增加一步操作，該操作是 。

（5）NaNO2有毒，國(guó)家規(guī)定肉制品中NaNO2含量不能超過(guò)30mg/kg。從1000g隔夜熟肉中提取NaNO3與NaNO2后，配成溶液，再用0.00500mol/L的高錳酸鉀(酸性)溶液滴定，消耗高錳酸鉀溶液16.00mL，由此計(jì)算隔夜熟肉中NaNO2的含量是____________mg/kg。

Answer 1

【答案】（1）分液漏斗（1分）；除去未反應(yīng)的NO，防止污染空氣（2分）。

（2）C +4HNO3（濃） CO2↑+ 4NO2↑+ 2H2O；（2分）2NO+Na2O2=2NaNO2（2分）。

（3）b（1分）（4）①. 堿石灰（1分）；②. 打開(kāi)彈簧夾，通入N2一段時(shí)間（2分）。（5）13.8（2分）

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)裝置圖可知儀器a的名稱為分液漏斗，實(shí)驗(yàn)中的尾氣NO，會(huì)污染空氣，所以D裝置的作用是除去未反應(yīng)的NO，防止污染空氣；

（2）裝置A中是濃硝酸和碳加熱發(fā)生的反應(yīng)，反應(yīng)生成二氧化氮、二氧化碳和水，反應(yīng)方程式為C +4HNO3（濃） CO2↑+ 4NO2↑+ 2H2O ；過(guò)氧化鈉與NO反應(yīng)會(huì)生成NaNO2，反應(yīng)的化學(xué)方程為2NO+Na2O2=2NaNO2；

（3）檢驗(yàn)亞硝酸鈉的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為將生成物置于試管中，加入稀硫酸，若產(chǎn)生無(wú)色氣體并在液面上方變?yōu)榧t棕色，則D中產(chǎn)物是亞硝酸鈉，或?qū)⑸�成物置于試管中，加入酸性KMnO4溶液，若溶液紫色褪去，則D中產(chǎn)物是亞硝酸鈉，答案選b；

（4）①為排除干擾在B、C裝置間增加裝置E，E中盛放的試劑應(yīng)堿石灰，用來(lái)吸收二氧化碳；

②為避免裝置中的空氣導(dǎo)致產(chǎn)品不純，需要打開(kāi)彈簧夾通入氮?dú)馀艃粞b置中的空氣；

（5）依據(jù)電子得失守恒可知，亞硝酸鈉與高錳酸鉀（酸性）溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)的關(guān)系式為5NaNO2～2KMnO4，可計(jì)算出1000g隔夜熟肉中NaNO2的質(zhì)量為2.5×0.00500mol/L×16.00mL×10-3×69=13.8mg，所以隔夜熟肉中NaNO2的含量為13.8mg/kg。