亚硝酸钠广泛用于印染、漂白等行业,在建筑行业用作防冻剂,在食品工业作防腐剂和增色剂,它是一种潜在致癌物质,过量或长期食用对人产生危害,由于亚硝酸钠有咸味,外观与NaCl相似,曾多次发生被当食盐误食的事件。某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料,设计如下装置,利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠。(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验) 查阅资料:①HNO 2 为弱酸,室温下存在反应3HNO 2 ==HNO 3 +2NO↑+H 2 O;②NO 2 - 能被很多常见的强氧化剂氧化,如在酸性溶液中可将MnO 4 - 还原为Mn 2 + 且无气体生成。③NO不与碱反应,可被酸性KMnO 4 溶液氧化为硝酸④HNO 2 在酸性溶液也是一种氧化剂,如能把I-氧化成I 2 。⑤AgNO 2 是一种难溶于水易溶于酸的白色化合物。(1)写出C中制备亚硝酸钠反应的化学方程式(反应物的物质的量之比为2:1) 。(2)D装置的作用是 。(3)经检验C产物中亚硝酸钠含量较少。甲同学认为C中产物不仅有亚硝酸钠,还有碳酸钠和氢氧化钠。为排除干扰甲同学在B、C装置间增加装置E,E中盛放的试剂应是________(写名称)。(4)人体正常的血红蛋白中含Fe 2+ 。若误食亚硝酸盐(如NaNO 2 ),则导致血红蛋白中Fe 2+ 转化为Fe 3+ 而中毒,服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是 。A亚硝酸盐是还原剂 B维生素C是还原剂C维生素C将Fe 3+ 还原Fe 2+ D亚硝酸盐被还原(5)能用来鉴别NaNO 2 和NaCl的方法是 A 测溶液pH法B.加酸法C.AgNO 3 和HNO 3 两种试剂法 D.加KI淀粉(酸性)法E.以上四种方法都可(6)某同学把溴水加到NaNO 2 溶液观察到溴水褪色,请写出此反应的离子方程式 。
(1)2NO + Na 2 O 2 =2NaNO 2 (2)除去未反应的NO,防止污染空气 (3)碱石灰 (4)A (5)E (6)NO 2 - +Br 2 +H 2 O=NO 3 - +2Br - +2H + |
(1)Na 2 O 2 有强氧化性,而NO有还原性,所以二者会发生氧化还原反应,2NO + Na 2 O 2 =2NaNO 2 (2)NO不与碱反应,可被酸性KMnO 4 溶液氧化为硝酸,所以答案是除去未反应的NO,防止污染空气 (3)有碳酸钠和氢氧化钠,说明气体中混有二氧化碳和水蒸汽,所以加入碱石灰来除去干扰。 (4)服用维生素C可以解毒,说明在维生素C作用下Fe 3 + 又转化为Fe 2 + ,Fe元素化合价降低,被氧化,则维生素具有还原性,而亚硝酸盐,会导致Fe 2 + 转化为Fe 3 + ,说明亚硝酸盐具有氧化性,在反应中为氧化剂,所以A 错误。 (5)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可以;加酸,可以让NO 2 - +H + =HNO 2 ,HNO 2 为弱酸,室温下存在反应3HNO 2 =HNO 3 +2NO↑+H 2 O,一氧化氮遇到氧气生成红棕色的二氧化氮,而氯化钠没有现象,故B可以;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AgNO 3 和HNO 3 两种试剂来区别,故C可以;在酸性条件下,亚硝酸钠和碘离子反应方程式为2NO 2 - +2I - +4H + =2NO↑+I 2 +2H 2 O,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D可以;综上所述,所以选E; (6)观察到溴水褪色,说明溴水被亚硝酸钠还原,再根据生成了NaNO 3 和HBr,反应的离子方程式是:NO 2 - +Br 2 +H 2 O=NO 3 - +2Br - +2H + 。 |