Question

（16分）亞硝酸鈉（NaNO2）是一種常見的食品添加劑，使用時必須嚴(yán)格控制其用量，某興趣小組進(jìn)行下面實驗探究，查閱資料知道：

①2NO + Na2O2 = 2NaNO2

②2NO2 + Na2O2 = 2NaNO3

③酸性KMnO4溶液可將NO2－氧化為NO3－，MnO4－還原成Mn2+。

Ⅰ.產(chǎn)品制備與檢驗：用如下裝置制備NaNO2：

（1）寫出裝置A燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移

的方向和數(shù)目 。

（2）B裝置的作用是 。

（3）有同學(xué)認(rèn)為裝置C中產(chǎn)物不僅有亞硝酸鈉，還有碳酸鈉和氫氧化鈉，為制備純凈NaNO2應(yīng)在B、C裝置間增加一個裝置，請在框內(nèi)畫出增加的裝置圖，并標(biāo)明盛放的試劑。

（4）試設(shè)計實驗檢驗裝置C中NaNO2的存在（寫出操作、現(xiàn)象和結(jié)論） 。

Ⅱ.含量的測定

稱取裝置C中反應(yīng)后的固體4.000g溶于水配成250mL溶液，取25.00mL溶液于錐形瓶中，用0.1000mol/L酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定，實驗所得數(shù)據(jù)如下表所示：

滴定次數(shù)	1	2	3	4
KMnO4溶液體積/mL	20.60	20.02	20.00	19.98

（5）第一組實驗數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，造成這種異常的原因可能是 （雙項選擇）。

A．酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗

B．錐形瓶洗凈后未干燥

C．滴定終了仰視讀數(shù)

D．滴定終了俯視讀數(shù)

（6）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計算所得固體中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 。

（結(jié)果保留4位有效數(shù)字）

Answer 1

（1）

（3分，其中：方程式2分，電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目1分，雙線橋表示也給分）

(2)將NO2轉(zhuǎn)化為NO（1分），同時Cu與稀硝酸反應(yīng)生成NO（1分）；或：制取NO。

(3)或

（共2分，其中：裝置1分，試劑1分；試劑用生石灰、固體NaOH也可以，合理即給分）

（4）取少量裝置C中產(chǎn)物置于試管中，加入適量蒸餾水溶解（1分），（加入稀硫酸酸化，）滴加入1-2滴（少量）酸性KMnO4溶液（1分），若溶液紫色褪去（1分），說明C中產(chǎn)物含有NaNO2。（其他合理也給分）

（5）A、C（4分，漏選扣2分，有錯0分）

（6）86.25%或0.8625（2分，有效數(shù)字錯誤扣1分）

【解析】

試題分析：Ⅰ 、（1）由裝置圖可知裝置A發(fā)生反應(yīng)為濃硝酸與C的反應(yīng)：；（2）B裝置的作用是：3NO2+H20=2HNO3+NO，后Cu與稀HNO3反應(yīng)產(chǎn)生NO，故裝置B作用為制取NO；（3）有同學(xué)認(rèn)為裝置C中產(chǎn)物不僅有亞硝酸鈉，還有碳酸鈉和氫氧化鈉，則產(chǎn)生碳酸鈉和氫氧化鈉的原因是因為NO氣體中混有二氧化碳和水蒸氣，二者與過氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氫氧化鈉，故要制備純凈NaNO2應(yīng)在B、C裝置間增加一個裝置除去混有的二氧化碳和水蒸氣，故應(yīng)用裝有堿石灰的干燥管，裝置圖為：或；（4）由題中所給信息③酸性KMnO4溶液可將NO2－氧化為NO3－，MnO4－還原成Mn2+可知欲檢驗C中NaNO2的存在，需利用酸性高錳酸鉀，可設(shè)計實驗為：取少量裝置C中產(chǎn)物置于試管中，加入適量蒸餾水溶解，加入稀硫酸酸化，滴加入1-2滴酸性KMnO4溶液，若溶液紫色褪去，說明C中產(chǎn)物含有NaNO2；Ⅱ、（5）由題中所給數(shù)據(jù)可知第一組數(shù)據(jù)明顯偏大，根據(jù)可知A項酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗，則會導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)酸性高錳酸鉀溶液濃度偏小，則會是所測V（標(biāo)準(zhǔn)）偏大，故會導(dǎo)致所得結(jié)果偏大，故A項正確；B項錐形瓶洗凈后未干燥，對實驗結(jié)果無影響，故B項錯誤；C項滴定終了仰視讀數(shù)，則會導(dǎo)致V（標(biāo)準(zhǔn)）偏大，故會導(dǎo)致所得結(jié)果偏大，故C項正確；D項滴定終了俯視讀數(shù)，則會導(dǎo)致V（標(biāo)準(zhǔn)）偏小，故會導(dǎo)致結(jié)果偏低，故D項錯誤；本題選AC；（6）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計算所得固體中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=。

考點：化學(xué)綜合實驗。

考點分析： 考點1：氧化還原反應(yīng) 考點2：水的電離和溶液的酸堿性 考點3：綜合性實驗 考點4：氮族元素 考點5：氧族元素 試題屬性

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