Question

(15分)亚硝酸钠(NaNO₂)在纤维纺织品的染色和漂白、照相、生产橡胶、制药等领域有广泛应用，也常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐。但因其有毒，所以在食品行业用量有严格限制。现用下图所示仪器(夹持装置已省略)及药品，探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物的成分。

已知：①NO＋NO₂＋2OH^－===2NO₂^-＋H₂O

②气体液化的温度：NO₂为21 ℃，NO为－152 ℃

（1）为了检验装置A中生成的气体产物，仪器的连接顺序(按左→右连接)为A、C、________、________、________。

（2）反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，排除装置中的空气，目的是_________。

（3）在关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体。

①确认A中产生的气体含有NO，依据的现象是______________。

②装置E的作用是______________________________。

（4）如果向D中通入过量O₂，则装置B中发生反应的化学方程式为_____________。如果没有装置C，对实验结论造成的影响是_______________________________。

（5）通过上述实验探究过程，可得出装置A中反应的化学方程式是_________________。

Answer

(15分) （1）E D B (3分，各一分)

（2）防止可能产生的NO被氧化成NO2，造成对A中反应产物检验的干扰(2分)

（3）①装置D中通入氧气后出现红棕色气体(2分) ②冷凝，使NO2完全液化(2分)

（4）4NO2＋O2＋4NaOH===4NaNO3＋2H2O (2分) 水蒸气会与NO2反应产生NO，造成对NO的来源认识不清 (2分)

（5）2NaNO2＋H2SO4===Na2SO4＋NO2↑＋NO↑＋H2O(2分)

【解析】

试题分析：（1）为了检验装置A中生成的气体产物，在仪器A中制取气体，然后在装置C中用浓硫酸对气体进行干燥处理；然后把气体通过E冰水浴，检验NO2的产生，再把气体通过D装置，检验是否产生NO气体，由于NO、NO2都是大气污染物，为了防止大气污染，最后把气体通过NaOH溶液进行尾气处理。所以仪器的连接顺序(按左→右连接)为A、C 、E D B。（2）反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，排除装置中的空气，目的是防止空气中的氧气可能产生的NO被氧化成NO2，造成对A中反应产物检验的干扰。（3）①确认A中产生的气体含有NO，依据的现象是装置D中通入氧气后出现红棕色气体，反应是：2NO+O2=2NO2，②装置E的作用是冷凝，使NO2完全液化，防止影响NO的检验。（4）如果向D中通入过量O2，则从该装置逸出的气体为NO2，则在装置B中发生反应的化学方程式为4NO2＋O2＋4NaOH===4NaNO3＋2H2O。如果没有装置C，水蒸气会与NO2反应产生NO，造成对NO的来源认识不清。（5）通过上述实验探究过程，可得出装置A中反应产生的气体中含有NO、NO2，根据电子守恒和原子守恒，可得反应的化学方程式是2NaNO2＋H2SO4===Na2SO4＋NO2↑＋NO↑＋H2O。

考点：考查探究亚硝酸钠与硫酸反应的产物的成分的知识。