Question

2．亞硝酸鈉是一種食品添加劑，具有防腐和抗氧化作用．某同學對亞硝酸鈉進行了相關探究．
（一）查閱資料
①亞硝酸鈉（NaNO₂）為無色、無味的結(jié)晶．
②HNO₂是一種弱酸，酸性比醋酸略強，性質(zhì)不穩(wěn)定，易分解生成NO和NO₂；能被常見的強氧化劑氧化；但在酸性溶液中它也是一種氧化劑，如能把I氧化成I₂．
③AgNO₂是一種微溶于水、易溶于酸的淺黃色固體．
（二）問題討論
（1）人體正常的血紅蛋白中應含F(xiàn)e²⁺，誤食亞硝酸鹽（如NaNO₂）會致使機體組織缺氧，出現(xiàn)青紫而中毒，原因是血紅蛋白中Fe²⁺被NO₂^-氧化為Fe³⁺，導致血紅蛋白失去運氧功能．若發(fā)生中毒時，你認為下列物質(zhì)有助于解毒的是D．
A．雞蛋清       B．胃舒平[主要成分是Al（OH）₃]C．小蘇打     D．維生素C
（2）由于亞硝酸鈉和食鹽性狀相似，曾多次發(fā)生過將NaNO₂誤當食鹽食用的事件．要區(qū)別NaNO₂和NaCl兩種固體，你需用的試劑是HNO₃酸化的AgNO₃溶液．
（三）實驗測定
為了測定某樣品中NaNO₂的含量，某同學進行如下實驗：①稱取樣品a g，加水溶解，配制成100mL溶液．②取25.00mL溶液于錐形瓶中，用0.02mol/L KMnO₄標準溶液（酸性）進行滴定，滴定結(jié)束后消耗KMnO₄溶液 V mL．
（3）上述實驗①所需玻璃儀器除玻璃棒、膠頭滴管之外還有燒杯、100 mL容量瓶．
（4）在進行滴定操作時，KMnO₄溶液盛裝在酸式滴定管中（填“酸式”、“堿式”）．當?shù)稳胱詈笠坏稳芤海�錐形瓶中無色溶液變成粉紅色，且30s內(nèi)不褪色時達到滴定終點．
（5）滴定過程中發(fā)生反應的離子方程式是5NO₂^-+2MnO₄^-+6H⁺=5NO₃^-+2Mn²⁺+3H₂O；測得該樣品中NaNO₂的質(zhì)量分數(shù)為$\frac{1.38V}{a}$%．
（6）若滴定管未用KMnO₄標準溶液潤洗就直接注入，則測定結(jié)果偏大；若滴定過程中剛出現(xiàn)顏色變化就停止滴定，則測定結(jié)果偏小 （填“偏大”、“偏小”、“無影響”）．

Answer 1

分析 （1）人體正常的血紅蛋白中含有Fe²⁺，若誤食NaNO₂，則使血紅蛋白中Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe³⁺而喪失其生理功能，臨床證明服用維生素C可以解毒：
（2）亞硝酸根離子不和銀離子反應，氯離子和銀離子反應生成白色沉淀；
（3）配制成100mL溶液，應按照計算、稱量、溶解、移液、洗滌、定容、搖勻的步驟，根據(jù)操作的步驟確定所需儀器；
（4）KMnO₄溶液具有強氧化性，應用酸式滴定管盛裝；滴定終點時，溶液由無色變成紫紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色；
（5）將NaNO₂滴加到酸性高錳酸鉀溶液中，二者發(fā)生氧化還原反應，亞硝酸根離子被氧化生成硝酸根離子，高錳酸根離子被還原生成錳離子；結(jié)合化學反應的定量關系計算；
（6）若滴定管在使用前未用標準溶液潤洗，相當于用的標準液的濃度偏小，所以用到的體積偏高，測得結(jié)果偏大；滴定過程中剛出現(xiàn)顏色變化就停止滴定，反應沒有結(jié)束，消耗的標準液體積偏�。�

解答 解：（1）NaNO₂，則使血紅蛋白中Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe³⁺而喪失其生理功能，臨床證明服用維生素C可以解毒，
故答案為：血紅蛋白中Fe²⁺被NO₂^-氧化為Fe³⁺，導致血紅蛋白失去運氧功能；D；
（2）亞硝酸根離子不和銀離子反應，氯離子和銀離子反應生成不溶于硝酸的白色沉淀，反應現(xiàn)象不同，所以可以用AgNO₃和HNO₃兩種試劑來區(qū)別，
故答案為：HNO₃酸化的AgNO₃溶液；
（3）配制100mL溶液，需要的儀器有托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、100mL容量瓶、膠頭滴管，所以還需要的玻璃儀器為：燒杯、100 mL容量瓶；
故答案為：燒杯、100 mL容量瓶；
（4）KMnO₄溶液具有強氧化性，應用酸式滴定管盛裝；滴定終點時，當?shù)稳胱詈笠坏胃咤i酸鉀溶液，錐形瓶內(nèi)的顏色由無色變成紫紅色，且半分鐘不變化，證明達到終點，
故答案為：酸式；錐形瓶中無色溶液變成粉紅色，且30s內(nèi)不褪色；
（5）利用高錳酸鉀溶液的強氧化性氧化NO₂^-，亞硝酸根離子被氧化生成硝酸根離子，高錳酸根離子被還原生成錳離子，離子方程式為5NO₂^-+2MnO₄^-+6H⁺=5NO₃^-+2Mn²⁺+3H₂O；
稱取樣品a g，加水溶解，配制成100mL溶液．取25.00mL溶液于錐形瓶中，用0.02mol/L KMnO₄標準溶液（酸性）進行滴定，滴定結(jié)束后消耗KMnO₄溶液 V mL．
           2MnO₄^-+5NO₂^-+6H⁺=2Mn ²⁺+3H₂O+5NO₃^-，
            2                    5
0.02mol/L×V×10^-3L      n
n=$\frac{5×0.02×V×1{0}^{-3}}{2}$mol=5.0×10^-5mol
則樣品中NaNO₂的質(zhì)量分數(shù)為$\frac{5.0×10^-5Vmol×69g/mol}{a×\frac{1}{4}}×100%=\frac{1.38V}{a}$%
故答案為：5NO₂^-+2MnO₄^-+6H⁺=5NO₃^-+2Mn²⁺+3H₂O；$\frac{1.38V}{a}$%；
（6）若滴定管在使用前未用標準溶液潤洗，相當于用的標準液的濃度偏小，所以用到的體積偏高，測得結(jié)果偏大；若滴定過程中剛出現(xiàn)顏色變化就停止滴定，反應還沒有結(jié)束，導致消耗的標準液體積偏小，測定結(jié)果偏低，
故答案為：偏大；偏�。�

點評 本題考查物質(zhì)的鑒別和檢驗，為高頻考點，把握物質(zhì)的性質(zhì)、性質(zhì)差異及發(fā)生的反應為解答的關鍵，側(cè)重分析與應用能力的考查，題目難度中等．