Question

20．亞硝酸鈉（NaNO₂）是一種常見的食品添加劑，使用時必須嚴格控制其用量．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)生反應的化學方程式為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，充分反應后，用c₂mol•L^-1Na₂S₂O₃溶液滴定至溶液由藍色恰好變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變色，讀數(shù)，重復以上操作2～3次（請補充完整實驗步驟）．

Answer 1

分析 Ⅰ．制備NaNO₂并對其性質(zhì)作探究，由實驗裝置可知，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)生的反應生成二氧化碳、二氧化氮和水，化學方程式為：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，銅與稀硝酸反應生成NO；
故答案為：將NO₂轉(zhuǎn)化為NO；銅與稀硝酸反應生成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色恰好變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變色，讀數(shù)，重復以上操作2～3次；
故答案為：c₂ mol•L^-1 Na₂S₂O₃溶液；溶液由藍色恰好變?yōu)闊o色．

點評 本題考查物質(zhì)的制備實驗，為高頻考點，把握制備實驗原理、實驗裝置的作用、氧化還原反應的應用為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實驗及應用能力的綜合考查，題目難度中等．