Question

12．亞硝酸（HNO₂）是一種與醋酸酸性相當的弱酸，很不穩(wěn)定，在室溫下立即分解．
（1）寫出HNO₂的電離方程式HNO₂?H⁺+NO₂^-．
（2）在酸性條件下，NaNO₂與KI按物質的量1﹕1恰好完全反應，I^-被氧化為I₂，寫出該反應的離子方程式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，下列物質適合使用是a（填序號）．a．稀硫酸 b．二氧化碳 c．二氧化硫
寫出該反應的化學方程式2NaNO₂+H₂SO₄=Na₂SO₄+2HNO₂．
（4）建筑工業(yè)鹽（NaNO₂）與食鹽外觀很相似，溶液也都是無色，鑒別它們時，可將兩種鹽溶液分別加入酸性K₂Cr₂O₇溶液中，加食鹽水的無明顯現象，加建筑工業(yè)鹽溶液的溶液由橙色變?yōu)榫G色（Cr³⁺的顏色），無氣體放出，完成該反應的離子方程式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？（假設溶液體積始終為5mL，通過計算說明）．（已知K_sp（AgNO₂）=2×10^-8mol²•L^-2）

Answer 1

分析 （1）亞硝酸是弱電解質，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，碘離子被氧化生成碘單質，亞硝酸根離子得電子被還原生成一氧化氮；
（3）根據強酸制取弱酸分析，亞硝酸具有強氧化性，能氧化具有還原性的物質；
（4）亞硝酸根離子與CrO₇^2-酸性溶液發(fā)生氧化反應生成硝酸根離子、鉻離子和水；
（5）若改用電解法將廢水中NO₂^-轉換為N₂除去，氮元素的化合價降低，發(fā)生還原反應在電解池的陰極；
（6）根據難溶電解質的溶度積常數表達式進行計算．

解答 解：（1）亞硝酸是弱電解質，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時，所有的碘元素化合價升高了2價，消耗碘離子是2mol，亞硝酸鈉中氮元素化合價是+3價，2mol的亞硝酸鈉得到2mol電子時，則需氮元素的化合價降為+2價，所以產物中含氮的物質為NO，反應的離子方程式為：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，會發(fā)生反應生成碳酸鈉，在酸性條件下會發(fā)生化學反應；
如果通入二氧化硫，會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致，所以選用稀硫酸，反應的方程式為：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)生氧化反應生成硝酸根離子、鉻離子和水，離子反應方程式為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^-轉換為N₂除去，氮元素的化合價降低，發(fā)生還原反應在電解池的陰極，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．

點評 本題是一道綜合知識的考查題，要求學生具有知識的梳理和遷移能力，難度大，綜合性強，難度中等．