Question

亚硝酸钠是一种工业盐，用途广泛；外观与食盐非常相似，但毒性较强。某化学兴趣小组对食盐与亚硝酸钠进行了如下探究：

㈠鉴别NaCl和NaNO₂

（1）测定溶液pH

用pH试纸分别测定0.1mol•L-1两种盐溶液的pH，测得NaNO₂溶液呈碱性．NaNO₂溶液呈碱性的原因是__________(用离子方程式解释)，NaNO₂溶液中c(HNO₂)=__________(用溶液中其它离子的浓度关系式表示)。

（2）沉淀法

取2mL0.1mol•L^-1两种盐溶液于试管中，分别滴加几滴稀硝酸银溶液，两只试管均产生白色沉淀，分别滴加几滴稀硝酸并振荡，盛NaNO₂溶液的试管中沉淀溶解。该温度下K_sp(AgNO₂)=2×10^-8 (mol•L^-1)²； K_sp(AgCl)=1.8×10^-10(mol•L^-1)²，则反应AgNO₂(s)+Cl^-(aq)═AgCl(s)+NO₂^-(aq)的化学平衡常数K= __________(计算结果写成分数)。

(二)实验室可用如下装置(略去部分夹持仪器)备亚硝酸钠。

已知：①2NO+Na₂O₂=2NaNO₂；②酸性条件下，NO和NO₂都能与MnO₄^-反应生成NO₃^-和Mn²⁺；Na₂O₂能使酸性高锰酸钾溶液褪色．

（1）加热装置A前，先通一段时间N₂，目的是__________。

（2）装置A中发生反应的化学方程式为__________，装置B的作用是__________。

（3）仪器C的名称为__________，其中盛放的药品为__________(填名称)。

Answer

(一)（1）NO2-+H2O=HNO2+OH-；c(OH-)-c(H+)；（2）；(二)（1）排出装置中的空气；（2）C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O；吸收A中反应生成的二氧化氮气体，生成硝酸，与铜再反应生成一氧化氮气体；（3）干燥管；碱石灰。

【解析】

试题分析：（一）（1）由于亚硝酸钠溶液中存在水解平衡：NO2-+H2O=HNO2+OH-，所以亚硝酸钠溶液显示碱性；根据亚硝酸钠溶液中的质子守恒可得：c（OH-）=c（HNO2）+c（H+），则c（HNO2）=c（OH-）-c（H+），故答案为：NO2-+H2O=HNO2+OH-；c（OH-）-c（H+）；

（2）反应AgNO2（s）+Cl-（aq）═AgCl（s）+NO2-（aq）的化学平衡常数K=，根据Ksp（AgCl）=c（Cl-）•c（Ag+）、Ksp（AgNO2）=c（NO2-）•c（Ag+）可知，K====，故答案为：；

（二）（1）制备亚硝酸钠需要一氧化氮和过氧化钠反应生成，过氧化钠和二氧化碳、水蒸气发生反应，所以制备的一氧化氮气体必须纯净干燥，装置中无空气存在，加热A前，先通一段时间N2，目的是把装置中的空气赶净，避免生成的亚硝酸钠混入杂质，故答案为：排出装置中的空气；

（2）装置A中发生反应是浓硝酸和碳加热反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，反应的化学方程式为：C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O，装置A中生成的二氧化氮进入装置B生成硝酸，氧化铜生成硝酸铜、硫酸铜和一氧化氮气体，一氧化氮加入C反应生成亚硝酸钠，故答案为：C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O；吸收A中反应生成的二氧化氮气体，生成硝酸，与铜再反应生成一氧化氮气体；

（3）制备亚硝酸钠需要一氧化氮和过氧化钠反应生成，过氧化钠和二氧化碳、水蒸气发生反应，所以制备的一氧化氮气体必须纯净干燥，仪器C为干燥管，利用其中的碱石灰用来干燥一氧化氮气体，故答案为：干燥管；碱石灰。

考点：考查了性质实验方案的设计的相关知识。