Question

亚硝酸钠（NaNO₂）外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的发色剂和防腐剂，使用过量会使人中毒。某兴趣小组进行下面实验探究，查阅资料知道：

①HNO₂为弱酸，

②2NO+Na₂O₂=2NaNO₂，

③2NO₂+Na₂O₂=2NaNO₃

④酸性KMnO₄溶液可将NO和NO₂^－均氧化为NO₃^－，MnO₄^－还原成Mn²⁺。

NaNO₂的制备方法可有如下2种方法（夹持装置和加热装置已略，气密性已检验）：

制备装置1：

制备装置2：

（1）在制备装置1中：

① 如果没有B装置，C中发生的副反应有                      ；

② 甲同学检查完装置气密性良好后进行实验，发现制得的NaNO₂中混有较多的NaNO₃杂质；于是在A装置与B装置间增加了                 装置，改进后提高了NaNO₂的纯度；

③ D装置发生反应的离子方程式为                            。

（2）在制备装置2中：

① B装置的作用是                          ；

② 写出装置A烧瓶中发生反应的化学方程式并用单线桥标出电子的转移                    ；

③ 为避免B中逸出的气体中混有的杂质气体与Na₂O₂反应，应在B、C装置间增加一个装置，则该装置中盛放的药品名称为         ；

④ 实验经改进后可制得较纯亚硝酸钠，下列关于亚硝酸钠的说法正确的是________。

a.亚硝酸钠有咸味，可代替食盐食用

b.常温下，0.1mol/L亚硝酸钠溶液pH>1

c.0.1mol/L亚硝酸钠溶液中存在：c(Na⁺)+c(H⁺)=c(NO₂^-)+c(OH^-)

d.0.1mol/L亚硝酸钠溶液中存在：c(NO₂^-)>c(Na⁺)>c(OH^-)>c(H⁺)

⑤ 试设计实验检验装置C中NaNO₂的存在（写出操作、现象和结论）              。

Answer

（1）①2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2NO+O2=NO2

②装有水的洗气瓶

③5NO+3MnO4-+4H+=5NO3-+3Mn2++2H2O

（2）①制取NO（或将NO2转化为NO，同时Cu与稀硝酸反应生成NO）

②

③碱石灰（或生石灰或NaOH）

④bc

⑤取少量装置C中产物置于试管中，加入适量蒸馏水溶解，（加入稀硫酸酸化，）滴加入1-2滴（少量）酸性KMnO4溶液，若溶液紫色褪去，说明C中产物含有NaNO2。

【解析】

试题分析：（1）①金属铜和稀硝酸制得的一氧化氮中含有水，水会和过氧化钠发生反应产生氧气，氧气把NO氧化为NO2，如果没有B装置，C中发生的副反应有2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑、2NO + O2 = NO2；

②由于获得一氧化氮所用的硝酸具有挥发性，这样会干扰实验结果，可以在A、B之间增加装有水的洗气瓶；

③高锰酸钾具有氧化性，能将一氧化氮氧化，D装置发生反应的离子方程式为5NO+3MnO4-+4H+=5NO3-+3Mn2++2H2O；

（2）① 碳与浓硝酸反应生成CO2、NO2、H2O， B装置的作用是将NO2转化为NO；②碳与浓硝酸反应生成CO2、NO2、H2O的化学方程式并用单线桥标出电子的转移③B中逸出的气体中混有的杂质气体是CO2、H2O，应在B、C装置间增加一个装置，吸收CO2、H2O，该装置中盛放的药品名称为碱石灰；

④a. 亚硝酸有毒不可代替食盐食用，a错误；

b.常温下，亚硝酸钠是强碱弱酸盐，呈碱性，0.1 mol/L亚硝酸钠溶液pH > 7，b正确；

c.根据电荷守恒， 0.1 mol/L亚硝酸钠溶液中存在：c(Na+) + c(H+) = c(NO2- ) + c(OH- )，c正确；

d.亚硝酸钠是强碱弱酸盐，0.1 mol/L亚硝酸钠溶液中存在：c(Na+) >c(NO2- ) > c(OH- ) > c(H+)，d错误

⑤根据酸性KMnO4溶液可将NO2－均氧化为NO3－，检验装置C中NaNO2的存在的方法是取少量装置C中产物置于试管中，加入适量蒸馏水溶解 ，（加入稀硫酸酸化，）滴加入1-2滴（少量）酸性KMnO4溶液 ，若溶液紫色褪去 ，说明C中产物含有NaNO2。

考点：本题考查化学实验。