Question

某小组以亚硝酸钠(NaNO₂)溶液为研究对象，探究NO₂^－的性质。

资料：[Fe(NO)] ^2＋在溶液中呈棕色。

(1)结合化学用语解释实验Ⅰ“微热后红色加深”的原因 ___；

(2)实验Ⅱ证明NO₂^－具有 ____性；

(3)实验Ⅳ证明NO₂^－具有_____性；写出此反应溶液先变黄后变成棕色的离子反应方程式 ____；

(4)探究实验Ⅳ中的棕色溶液

①为确定棕色物质是NO 与 Fe^2＋ 而非与 Fe^3＋ 发生络合反应的产物，设计如下实验，请补齐实验方案。

实验	溶液a	现象
	1mol/LFeSO4溶液（pH=0.5）	溶液由________色迅速变为____色
__________________	无明显变化

②加热实验Ⅳ中的棕色溶液，有气体逸出，该气体在接近试管口处变为红棕色，溶液中有红褐色沉淀生成。解释上述现象产生的原因 ___ 。

Answer

水解使溶液显碱性，温度越高水解程度越大，碱性增强 还原 氧化 、 浅绿 棕 1mol/L溶液（pH=0.5） 分解产生和，在试管口被空气氧化为红棕色的，而与水、氧气共同作用生成红褐色的沉淀

【解析】

亚硝酸钠是弱酸强碱盐，因此溶液显碱性，故实验I滴加酚酞后显浅红色；亚硝酸钠中的氮元素为+3价，在特定条件下具有一定的还原性，因此实验II中加酸后可以将高锰酸钾还原褪色；同理，+3价的氮元素还具有一定的氧化性，在实验III中可以被还原，得到+2价的NO并形成配离子，据此来作答即可。

（1）在水中发生水解，这是一个吸热过程，因此温度升高溶液碱性增强，红色加深；

（2）根据分析，实验II证明在酸性条件下具有还原性；

（3）实验IV证明也可以被还原，因此具有氧化性，溶液先变黄是因为产生了，即，然后变成棕色是因为生成了配离子；

（4）①若要证明棕色物质是和络合生成的，而不是和络合生成的，只需分别向浓度均为1mol/L（pH=0.5）和溶液中通入即可，亚铁离子的溶液由浅绿色变为棕色，而和不反应，因此无明显变化；

②试管口变为红棕色，应该是加热使分解产生了气体，又被空气迅速氧化为红棕色的，红褐色沉淀应该是，分解产生的在空气和水的共同作用下产生的。