NaNO2可用作食品添加劑。NaNO2能發生以下反應:3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O NO2...
問題詳情:
NaNO2可用作食品添加劑。NaNO2能發生以下反應:3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O
NO2-+Ag+=AgNO2↓(淡黃*)
某化學興趣小組進行以下探究。回答有關問題:
(l)製取NaNO2反應原理:Na2CO3+2NO2=NaNO2+NaNO3+CO2 Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2
用下圖所示裝置進行實驗。
①銅與濃**反應的化學方程式爲______________________________。
②實驗過程中,需控制B中溶液的pH>7,否則產率會下降,理由是_________。
③往C中通入空氣的目的是____________________(用化學方程式表示)。
④反應結束後,B中溶液經蒸發濃縮、冷卻結品、___________ 等*作,可得到粗產品晶體和母液。
(2)測定粗產品中NaNO2含量
稱取5.000g粗產品,溶解後稀釋至250mL。取出25.00 mL溶液,用0.1000 mol·L-1KMNO4**溶液平行滴定三次,平均消耗的體積爲20.00mL。已知:2MnO4-+6H++5NO2-=5NO3-+2Mn2++3H2O
①稀釋溶液時,需使用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還有 _________(填標號)。
A.容量瓶 B.量筒 C.膠頭滴管 D.錐形瓶
②當觀察到_________________時,滴定達到終點。
③粗產品中NaNO2的質量分數爲____________ (用代數式表示)。
【回答】
【*】 (1). Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O (2). 如果pH<7,亞**鹽會轉化爲**鹽和NO氣體 (3). 2NO+O2=2NO2 (4). 過濾 (5). A、C (6). 溶液出現粉紅*,且半分鐘內不褪* (7). 69.00%
【解析】
【分析】
(1)Cu和濃**反應得到NO2,NO2與Na2CO3溶液反應得到NaNO2。但是NO2可能會與H2O反應生成NO,NO不能NaOH吸收,所以需要將NO轉化爲NO2,再被吸收。
(2)①稱取mg粗產品,溶解後稀釋至250mL是配製溶液,結合配製溶液的步驟選擇儀器;
②高錳*鉀溶液爲紫紅*,利用溶液顏*判斷反應終點;
③2MnO4-+6H++5NO2-=5NO3-+2Mn2++3H2O,結合反應定量關係計算。
【詳解】(1)①銅與濃**反應生成**銅、二氧化氮和水,反應的化學方程式爲:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;
②實驗過程中,需控制B中溶液的pH>7,否則產率會下降,這是因爲如果pH<7,會發生反應:3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O,亞**鹽會轉化爲**鹽和NO氣體;
③未反應的NO2會與H2O反應生成NO,NO不能NaOH吸收,所以需要將NO轉化爲NO2,再被吸收。往C中通入空氣的目的是NO和O2反應生成NO2,反應的化學方程式爲:2NO+O2=2NO2;
④反應結束後,B中溶液爲NaNO2和NaNO3的混合溶液,經蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾等*作,可得到粗產品晶體和母液;
(2)①稀釋溶液時,需使用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還有容量瓶、膠頭滴管等,故合理選項是AC;
②發生的化學反應爲:2MnO4-+6H++5NO2-=5NO3-+2Mn2++3H2O,高錳*鉀溶液爲紫紅*,恰好反應後溶液中變爲無*的Mn2+,可利用溶液本身的顏*變化判斷反應終點,當滴入最後一滴KMnO4溶液時,溶液出現粉紅*,且半分鐘內不褪*,可以*達到滴定終點;
③稱取mg粗產品,溶解後稀釋至250mL.取出25.00mL溶液,用cmol/LKMnO4**溶液平行滴定三次,平均消耗的體積爲VmL,根據反應方程式2MnO4-+6H++5NO2-=5NO3-+2Mn2++3H2O可知n(NaNO2)=n(KMnO4)=×0.1000mol/L×20×10-3L=5×10-3mol,則250ml溶液中所含物質的量=n(NaNO2)總=×5×10-3mol=0.05mol,所以粗產品中NaNO2的質量分數==69.00%。
【點睛】本題考查了銅和濃**反應產物分析判斷、粗產品含量測定和滴定實驗過程中儀器的使用、滴定終點的判斷方法等知識,掌握基礎是解題關鍵。
知識點:*的化合物
題型:實驗,探究題