Question

【題目】亞硝酸鈉（NaNO2）外觀酷似食鹽且有咸味，是一種常用的發(fā)色劑和防腐劑，使用過量會使人中毒，國際上對食品中亞硝酸鈉的用量控制在很低的水平上。某學(xué)習(xí)小組針對亞硝酸鈉設(shè)計了如下實驗：

【實驗I】制備NaNO2

該小組查閱資料知：2NO+Na2O2=2NaNO2； 2NO2+Na2O2=2NaNO3

設(shè)計制備裝置如下（夾持裝置略去）：

（1）裝置D可將剩余的NO氧化成NO3-，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。

（2）如果沒有B裝置，C中發(fā)生的副反應(yīng)有 , 。

（3）甲同學(xué)檢查完裝置氣密性良好后進行實驗，發(fā)現(xiàn)制得的NaNO2中混有較多的NaNO3雜質(zhì)。于是在A與B裝置間增加了 裝置，改進后提高了NaNO2的純度。

【實驗Ⅱ】測定制取的樣品中NaNO2的含量

步驟：

a．在5個有編號的帶刻度試管（比色管）中分別加入不同量的NaNO2溶液，各加入1 mL的M溶液（M遇NaNO2呈紫紅色，NaNO2濃度越大顏色越深），再加蒸餾水至總體積均為10 mL并振蕩，制成標(biāo)準色階：

b．稱量0．10 g制得的樣品溶于水配成500 mL溶液。取5 mL待測液，加入1 mL M溶液，后加蒸餾水至10 mL振蕩，與標(biāo)準色階比較。

（4）步驟b中比較結(jié)果是：待測液顏色與③號色階相同。則甲同學(xué)制得的樣品中NaNO2的質(zhì)量分數(shù)是 %。

（5）用目視比色法證明維生素C可以有效降低NaNO2的含量。設(shè)計并完成下列實驗報告。

實驗方案	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取5mL待測液加入 ，振蕩，再加入1ml M溶液 ， ，再振蕩，與③號色階對比。		維生素C可以有效降低NaNO2 的含量。

Answer 1

【答案】（1）5NO+3MnO4-+4H+＝5NO3-+3Mn2++2H2O；

（2）2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑；2NO+O2＝NO2；

（3）裝有水的洗氣瓶；

（4）40；

（5）維生素C；加入蒸餾水至10mL；紫紅色比③色階淺。

【解析】

試題分析：（1）NO中由＋2→＋5↑3，KMnO4中Mn由＋7→＋2↓5，最小公倍數(shù)是15，因此離子反應(yīng)方程式為5NO＋3MnO4－＋4H＋=5NO3－＋3Mn2＋＋2H2O；

（2）B裝置的作用吸收NO中的水蒸氣，如果沒有B裝置，NO中混有水蒸氣，2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，2NO＋O2=2NO2；

（3）根據(jù)題目中信息，NaNO3是由NO2和過氧化鈉反應(yīng)生成的，因此需要除去NO2，3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，因此A、B之間裝有水的洗氣瓶；

（4）根據(jù)標(biāo)準色階，NaNO2的質(zhì)量分數(shù)是40%；

（5）維生素C；加入蒸餾水至10mL；因為NaNO2濃度越大顏色越深，因此溶液顏色紫紅色比③色階淺。