Question

亚硝酸(HNO₂)是一种与醋酸酸性相当的弱酸，很不稳定，通常在室温下立即分解。

(1)在酸性条件下，当NaNO₂与KI按物质的量1:1恰好完全反应，且I^- 被氧化为I₂时，产物中含氮的物质为____________(填化学式)。

(2)要得到稳定HNO₂溶液，可以往冷冻的浓NaNO₂溶液中加入或通入某种物质，下列物质不适合使用是___________(填序号)。

a. 稀硫酸  b. 二氧化碳   c．二氧化硫    d．磷酸

(3)工业废水中的NO₂^- 可用铝粉除去。已知此反应体系中包含Al、NaAlO₂、NaNO₂、NaOH、NH₃、H₂O六种物质。将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中：

(4)改用电解法将废水中NO₂^- 转换为N₂除去，N₂将在___________(填电极名称)生成

Answer

(1)NO (2) bc (3)NaNO2+2Al (4)阴极

【解析】

试题分析(1)碘离子被氧化为碘单质时，所有的碘元素化合价升高了2价，消耗碘离子是2mol，亚硝酸钠中氮元素化合价是+3价，2mol的亚硝酸钠得到2mol电子时，则需氮元素的化合价降为+2价，所以产物中含氮的物质为NO；

(2)据强酸制弱酸的原理，二氧化碳、二氧化硫和NaNO2不反应，不能生成HNO2，而稀硫酸和磷酸，就能和NaNO2反应，生成HNO2；

(3)亚硝酸钠具有氧化性，金属铝只有还原性，发生的反应是亚硝酸钠和金属铝之间的反应，即Al+NaNO2+NaOH→NH3•H2O+NaAlO2，铝元素化合价从0价升高到+3价，氮元素的化合价从+3降到-3价，根据电子守恒，所以亚硝酸钠的系数是1，铝元素前面系数是2，反应消耗了氢氧化钠，所以溶液的PH会减小；

(4)NO2-转换为N2过程中N元素化合价降低，发生还原反应，阴极发生还原反应。

【考点定位】考查氧化还原反应及电解原理。

【名师点晴】有关氧化还原反应的试题，注意从质量守恒和得失电子的角度或根据离子方程式中电荷守恒进行有关计算；在氧化还原反应中，氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数必定相等，常用于有关氧化还原反应的计算及配平氧化还原反应方程式，运用守恒规律进行氧化还原反应的计算方法：氧化剂物质的量×变价元素的原子个数×化合价的变化值=还原剂物质的量×变价元素的原子个数×化合价的变化值 。