Question

在氮的化合物中，有一類鹽叫亞硝酸鹽．如亞硝酸鈉（NaNO₂）等．它們廣泛用于印染、漂白等行業(yè)，在建筑行業(yè)用作防凍劑，在食品工業(yè)作防腐劑和增色劑；它是一種潛在致癌物質(zhì)，過量或長(zhǎng)期食用對(duì)人產(chǎn)生危害，由于亞硝酸鈉有咸味，外觀與NaCl相似，曾多次發(fā)生過被誤當(dāng)食鹽食用的事件．
某同學(xué)查閱有關(guān)資料，了解到以下相關(guān)信息：
亞硝酸及亞硝酸鹽的資料：
（1）HNO₂是一種弱酸（比醋酸略強(qiáng)），且不穩(wěn)定，易分解生成NO和NO₂
（2）HNO₂能被常見的強(qiáng)氧化劑氧化；在酸性溶液中它也是一種氧化劑，如能把氧化成I₂
（3）AgNO₂種難溶于水易溶于酸的化合物
（4）NaNO₂制備：
2NaOH+NO+NO₂═2NaNO₂+H₂O
2NO₂+2NaOH═NaNO₃+NaNO₂+H₂O
2NaNO₃

加熱  .

2NaNO₂+O₂↑
試回答下列問題：
（1）人體正常的血紅蛋白中應(yīng)含F(xiàn)e²⁺．若誤食亞硝酸鹽（如NaNO₂），則導(dǎo)致血紅蛋白中Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe³⁺而中毒，服用維生素C可解毒．下列敘述不正確的是

 

．
A．亞硝酸鹽是還原劑                　　B．維生素C是還原劑
C．維生素C將Fe³⁺還原為Fe²⁺　        D．亞硝酸鹽被還原
（2）下列方法中，不能用來區(qū)別NaNO₂和NaCl的是

 

．
A．測(cè)定這兩種溶液的pH
B．用AgNO₃和HNO₃兩種試劑來區(qū)別
C．在酸性條件下加入KI淀粉試液來區(qū)別
D．分別在這兩種溶液中滴加甲基橙
（3）為了測(cè)定某樣品中NaNO₂的含量，可以使用標(biāo)準(zhǔn)KMnO₄溶液進(jìn)行滴定，試回答：
①KMnO₄溶液在滴定過程中作

 

（填“氧化劑”“還原劑”），該滴定過程

 

（填“要”或“不要”）另加指示劑．
②若滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)目光俯視，則所得結(jié)果

 

（填“偏大”“偏小”“無影響”）．
（4）某同學(xué)在家中欲進(jìn)行鑒別NaCl與NaNO₂的實(shí)驗(yàn)，但他家中只有濃醋酸，請(qǐng)問該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒�？說明理由．
（5）現(xiàn)有氮的三種常見氧化物組成的混和氣體44.8L（體積已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），其中N₂O₄、NO體積分?jǐn)?shù)都為20%．
①將該氣體通入適量的NaOH溶液中恰好反應(yīng)，則溶液中NaNO₂的質(zhì)量是

 

g；
②反應(yīng)后的溶液蒸干灼燒則NaNO₂物質(zhì)的量

 

 mol．

Answer 1

分析：（1）由題給信息可知Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe³⁺而中毒，服用維生素C可以解毒，說明在維生素C作用下Fe³⁺又轉(zhuǎn)化為Fe²⁺；
（2）A、亞硝酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽其水溶液呈堿性，氯化鈉是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽其水溶液呈中性；
B、亞硝酸根離子不和銀離子反應(yīng)，氯離子和銀離子反應(yīng)生成白色沉淀；
C、酸性條件下，亞硝酸根離子能被碘離子還原生成一氧化氮，同時(shí)生成碘單質(zhì)；
D、甲基橙的變色范圍是3.1-4.4；
（3）①根據(jù)高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性判斷；根據(jù)高錳酸鉀溶液溶液為有色溶液分析是否使用指示劑；
②俯視讀數(shù)，導(dǎo)致消耗的高錳酸鉀溶液體積偏��；
（4）根據(jù)濃醋酸酸性與亞硝酸酸性關(guān)系及亞硝酸的容易分解的性質(zhì)進(jìn)行分析；
（5）①根據(jù)標(biāo)況下氣體摩爾體積計(jì)算出混合氣體的物質(zhì)的量，然后根據(jù)N₂O₄、NO體積分?jǐn)?shù)都為20%計(jì)算出N₂O₄、NO和二氧化氮的物質(zhì)的量，再根據(jù)反應(yīng)計(jì)算出生成亞硝酸鈉的物質(zhì)的量及質(zhì)量；
②由于反應(yīng)2NaNO₃

加熱  .

2NaNO₂+O₂↑，灼燒溶液最后所有的氮原子都轉(zhuǎn)化成了亞硝酸鈉，可以根據(jù)氮原子守恒計(jì)算出生成亞硝酸鈉的物質(zhì)的量．

解答：解：（1）服用維生素C可以解毒，說明在維生素C作用下Fe³⁺又轉(zhuǎn)化為Fe²⁺，F(xiàn)e元素化合價(jià)降低，被氧化，則維生素具有還原性，而亞硝酸鹽，會(huì)導(dǎo)致Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe³⁺，說明亞硝酸鹽具有氧化性，在反應(yīng)中為氧化劑，所以維生素C是還原劑，
故選A；
（2）A、亞硝酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽其水溶液呈堿性，氯化鈉是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽其水溶液呈中性，相同物質(zhì)的量濃度的兩種溶液的pH不同，所以可以用測(cè)定這兩種溶液的pH值鑒別，故A錯(cuò)誤；
B、亞硝酸根離子不和銀離子反應(yīng)，氯離子和銀離子反應(yīng)生成不溶于硝酸的白色沉淀，反應(yīng)現(xiàn)象不同，所以可以用AgNO₃和HNO₃兩種試劑來區(qū)別，故B錯(cuò)誤；
C、在酸性條件下，亞硝酸鈉和碘離子反應(yīng)方程式為2NO2^-+2I^-+4H⁺=2NO↑+I₂+2H₂O，碘遇淀粉變藍(lán)色，氯離子和碘離子不反應(yīng)，所以反應(yīng)現(xiàn)象不同，所以可以用酸性條件下的KI淀粉試液來區(qū)別，故C錯(cuò)誤；
D、亞硝酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽其水溶液呈堿性，氯化鈉是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽其水溶液呈中性，甲基橙的變色范圍是3.1-4.4，所以亞硝酸鈉和氯化鈉溶液加入甲基橙后溶液都呈黃色，反應(yīng)現(xiàn)象相同，所以不能用甲基橙鑒別，故D正確；
故選D；
（3）①高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性，而HNO₂能被常見的強(qiáng)氧化劑氧化，所以KMnO₄溶液在滴定過程中作氧化劑；高錳酸鉀溶液為紫色溶液，滴定過程中不需要選用指示劑，可以根據(jù)滴入高錳酸鉀溶液溶液后混合液的顏色變化判斷滴定終點(diǎn)，
故答案為：氧化劑；不要；
②滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)目光俯視，導(dǎo)致消耗高錳酸鉀溶液體積讀數(shù)偏小，測(cè)定結(jié)果偏低，
故答案為：偏��；
（4）HNO₂不穩(wěn)定，易分解生成NO和NO₂，濃醋酸酸性強(qiáng)于亞硝酸，生成的HNO₂分解為紅棕色NO₂氣體，可以用濃醋酸鑒別氯化鈉也亞硝酸鈉，
答：能，強(qiáng)酸制取弱酸，生成的HNO₂分解為紅棕色NO₂氣體；
（5）①標(biāo)況下44.8L混合氣體含有氣體的物質(zhì)的量為：

44.8L

22.4L/mol

=2mol，N₂O₄、NO體積分?jǐn)?shù)都為20%，二氧化氮體積分?jǐn)?shù)為60%，相同條件下體積之比就等于氣體的物質(zhì)的量之比，n（N₂O₄）：n（NO）：n（NO₂）=1：1：3，n（N₂O₄）=n（NO）=2mol×

1

5

=0.4mol，n（NO₂）=2mol×

3

5

=1.2mol，
由于存在可逆反應(yīng)：N₂O₄?2NO₂，在氫氧化鈉溶液中，四氧化二氮完全轉(zhuǎn)化成二氧化氮，所以混合氣體中相當(dāng)于存在二氧化氮的物質(zhì)的量為：0.4mol×2+1.2mol=2mol；由反應(yīng)2NaOH+NO+NO₂═2NaNO₂+H₂O、2NO₂+2NaOH═NaNO₃+NaNO₂+H₂O可知，生成亞硝酸鈉的物質(zhì)的量為：n（NaNO₂）=2n（NO）+

1

2

×（2mol-0.4mol）=0.8mol+0.8mol=1.6mol，生成的亞硝酸鈉的質(zhì)量為：m（NaNO₂）=69g/mol×1.6mol=110.4g，
故答案為：110.4；
②反應(yīng)后的溶液蒸干灼燒，硝酸鈉轉(zhuǎn)化成了亞硝酸鈉，根據(jù)題中反應(yīng)可知，所有的混合氣體中的氮原子都轉(zhuǎn)化成了亞硝酸鈉，
即n（NaNO₂）=n（N）=2n（N₂O₄）+n（NO）+n（NO₂）=0.4mol×2+0.4mol+1.2mol=2.4mol，
故答案為：2.4．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了亞硝酸鈉的性質(zhì)，題目難度中等，涉及了鐵鹽和亞鐵鹽的相互轉(zhuǎn)化、亞硝酸鹽的性質(zhì)等知識(shí)，注意掌握二價(jià)鐵離子和三價(jià)鐵離子的檢驗(yàn)方法，試題充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力．