Question

20．亞硝酸鈉（NaNO₂）是一種常見的食品添加劑，使用時(shí)必須嚴(yán)格控制其用量．某興趣小組用圖所示裝置制備NaNO₂并對其性質(zhì)作如圖探究（A中加熱裝置已略去）．

【背景素材】
①2NO+Na₂O₂═2NaNO₂；
②NO能被酸性KMnO₄氧化成NO₃^-，MnO₄^-被還原為Mn²⁺；
③在酸性條件下NaNO₂能把I^-氧化為I₂，S₂O₃^2-能把I₂還原為I^-．
【制備NaNO₂】
（1）裝置A三頸燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O．
（2）B裝置中水的作用是將NO₂轉(zhuǎn)化為NO；銅的作用是銅與稀硝酸反應(yīng)生成NO．
（3）為保證制得的亞硝酸鈉的純度，C裝置中盛放的試劑可能是BD（填序號）．
A．P₂O₅    B．堿石灰     C．無水CaCl₂      D．生石灰
（4）E裝置發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是3MnO₄^-+4H⁺+5NO=3Mn²⁺+5NO₃^-+2H₂O．
【測定NaNO₂純度】
（5）本小題可供選擇的試劑有：
稀硫酸、c₁ mol•L^-1KI溶液、淀粉溶液、c₂ mol•L^-1 Na₂S₂O₃溶液、c₃ mol•L^-1酸性KMnO₄溶液
①利用NaNO₂的還原性來測定其純度，可選擇的試劑是c₃mol•L^-1酸性KMnO₄溶液 
②利用NaNO₂的氧化性來測定其純度的步驟是：準(zhǔn)確稱取質(zhì)量為m g的NaNO₂樣品放入錐形瓶中，加適量水溶解加入過量的c₁ mol•L^-1 KI溶液、淀粉溶液，然后滴加稀硫酸，充分反應(yīng)后，用c₂mol•L^-1Na₂S₂O₃溶液滴定至溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變色，讀數(shù)，重復(fù)以上操作2～3次（請補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)步驟）．

Answer 1

分析 Ⅰ．制備NaNO₂并對其性質(zhì)作探究，由實(shí)驗(yàn)裝置可知，A中發(fā)生C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，B中稀釋揮發(fā)的硝酸和生成的二氧化氮，C中固體干燥劑干燥NO，并除去可能混有的酸霧，D中發(fā)生2NO+Na₂O₂═2NaNO₂，E中高錳酸鉀吸收尾氣NO，據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）A中是碳和濃硝酸發(fā)生的反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化氮和水，化學(xué)方程式為：C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
故答案為：C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
（2）B裝置中的水將NO₂轉(zhuǎn)化為NO，銅與稀硝酸反應(yīng)生成NO；
故答案為：將NO₂轉(zhuǎn)化為NO；銅與稀硝酸反應(yīng)生成NO；
（3）A、C不能吸收酸，B、D可吸收酸且干燥氣體；
故答案為：BD；
（4）由信息可知，E裝置的作用是利用高錳酸鉀溶液的強(qiáng)氧化性氧化吸收有毒氣體一氧化氮，吸收有毒的NO氣體，避免污染空氣，反應(yīng)的離子方程式為：3MnO₄^-+4 H⁺+5NO=3Mn²⁺+5NO₃^-+2 H₂O；
故答案為：3MnO₄^-+4 H⁺+5NO=3Mn²⁺+5NO₃^-+2 H₂O；
（5）①由信息NO能被酸性KMnO₄氧化成NO₃^-可知，則利用NaNO₂的還原性來測定其純度，可選擇的試劑是c₃ mol•L^-1酸性KMnO₄溶液；
故答案為：E；c₃ mol•L^-1酸性KMnO₄溶液；
②由信息酸性條件下NaNO₂能把I^-氧化為I₂可知，則利用NaNO₂的氧化性來測定其純度的步驟是：準(zhǔn)確稱取質(zhì)量為m的NaNO₂樣品放入錐形瓶中，加適量水溶解，加入過量的c₁ mol•L^-1 KI溶液、淀粉溶液，然后滴加稀硫酸，用c₂ mol•L^-1 Na₂S₂O₃溶液滴定至溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變色，讀數(shù)，重復(fù)以上操作2～3次；
故答案為：c₂ mol•L^-1 Na₂S₂O₃溶液；溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色．

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握制備實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)裝置的作用、氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用能力的綜合考查，題目難度中等．