Question

【題目】亞硝酸鈉是重要的防腐劑，某化學(xué)興趣小組以銅和稀硝酸為起始原料，設(shè)計如下裝置利用NO與Na2O2反應(yīng)制備NaNO2。(夾持裝置已略）

（1）A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

（2）B裝置的作用是_____，裝置D的作用是_____。

（3）為防止生成其他雜質(zhì)，B、C裝置間還應(yīng)接入裝有_____（填試劑名稱）的_____（填儀器名稱）。

（4）測定C裝置中NaNO2的質(zhì)量分數(shù)的過程如下：準確稱取裝置C中反應(yīng)后的固體0.600 g于錐形瓶中，先加水溶解，再向其中滴加0.1000 mol·L－1酸性KMnO4溶液，恰好完全反應(yīng)時，消耗酸性KMnO4溶液24.00 mL。計算裝置C中所得固體中NaNO2的質(zhì)量分數(shù)___________（請寫出計算過程）。已知測定過程中發(fā)生反應(yīng)的方程式為MnO4－＋NO2－＋H＋—Mn2+＋NO3－＋H2O（未配平）

Answer 1

【答案】3Cu＋8HNO3＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 除去NO中可能混有的NO2 除去未反應(yīng)掉的NO，防止污染空氣 濃硫酸（堿石灰） 洗氣瓶（干燥管） n(KMnO4)＝24.00 mL×0.1000 mol·L－1×10－3 L·mL－1＝2.4×10－3 mol，根據(jù)得失電子守恒或關(guān)系式n(KMnO4) ×5＝n(NO2－)×2 ，n(NO2－)＝0.006 mol，NaNO2的質(zhì)量分數(shù)為0.006×69÷0. 600×100%＝69.00%

【解析】

⑴A中反應(yīng)的反應(yīng)主要是稀硝酸與銅反應(yīng)，其化學(xué)方程式為3Cu＋8HNO3＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，故答案為3Cu＋8HNO3＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；

⑵A中主要產(chǎn)生NO氣體，由于里面含有空氣，會生成二氧化氮，因此B主要是將A中的二氧化氮變?yōu)?/span>NO，所以B裝置的作用是除去NO中可能混有的NO2，裝置C中NO和過氧化鈉反應(yīng)，但NO未反應(yīng)完，會污染空氣，因此D主要是除掉未反應(yīng)完的NO，所以D的作用是除去未反應(yīng)掉的NO，防止污染空氣，故答案為除去NO中可能混有的NO2；除去未反應(yīng)掉的NO，防止污染空氣；

⑶由于在通入水的過程中有水蒸氣帶出，水會與過氧化鈉反應(yīng)，為防止生成其他雜質(zhì)，B、C裝置間還應(yīng)接入裝有省油濃硫酸的洗氣瓶或者是裝有堿石灰的干燥管，故答案為濃硫酸（堿石灰）；洗氣瓶（干燥管）；

⑷消耗酸性KMnO4溶液24.00 mL，0.1000 mol·L－1，因此物質(zhì)的量為

配平方程式得到：

x = 6×10－3 mol

因此NaNO2的質(zhì)量分數(shù)為，

故答案

消耗酸性KMnO4溶液24.00 mL，0.1000 mol·L－1，因此物質(zhì)的量為

配平方程式得到：

x = 6×10－3 mol

因此NaNO2的質(zhì)量分數(shù)為。