Question

【題目】亞硝酸鈉(NaNO2)被稱為工業鹽，在漂白、電鍍等方面應用廣泛。以木炭、濃硝酸、水和銅為原料制備亞硝酸鈉的裝置如圖所示(A中加熱裝置省略)。

已知：室溫下，①2NO+Na2O2=2NaNO2；

②3NaNO2+3HCl=3NaCl＋HNO3+2NO↑+H2O；

③酸性條件下，NO或NO2-都能與MnO4-反應生成NO3-和Mn2+。

請按要求回答下列問題：

(1)A裝置中反應的化學方程式為_________。

(2)B裝置中主要的現象是________。

(3)檢驗C裝置產物中有亞硝酸鈉的方法是_______。

(4)D裝置中反應的離子方程式為________。

(5)預測C中反應開始階段，固體產物除NaNO2外，還含有的副產物有Na2CO3和________。為避免產生這些副產物，應在B、C裝置間增加裝置E，則E中盛放的試劑名稱為________。

(6)檢查裝置氣密性并裝入藥品后，以下實驗操作步驟正確的順序為____________(填序號)。

a.打開彈簧夾，向裝置中通入N2 b.點燃酒精燈 c.向三頸燒瓶中滴加濃硝酸 d.熄滅酒精燈e.關閉分液漏斗歐旋塞 f.停止通入N2

Answer 1

【答案】C+4HNO3(濃) CO2↑+4NO2↑+2H2O 紅棕色氣體消失，銅片溶解，溶液變藍，導管口有無色氣泡冒出 取C中固體少量于試管中，加入鹽酸，產生無色氣體，遇空氣變為紅棕色 3MnO4-+5NO+4H+=3Mn2++5NO3-+2H2O NaOH 堿石灰 a→c→e→b→d→f

【解析】

該實驗裝置以木炭、濃硝酸、水和銅為原料制備亞硝酸鈉，裝置A中碳與濃硝酸反應生成NO2，生成NO2的進入裝置B中與水反應生成硝酸和NO，裝置B中的銅與生成的稀硝酸反應生成NO，B中生成的NO進入裝置C中與Na2O2反應生成NaNO2，裝置D中的酸性高錳酸鉀溶液吸收為反應完全的NO，防止污染環境。

（1）A裝置中的碳與濃硝酸在加熱的條件下反應生成CO2、NO2、H2O，其反應的化學方程式為C+4HNO3(濃) CO2↑+4NO2↑+2H2O；

（2）NO2為紅棕色氣體，NO為無色氣體，由分析可知紅棕色氣體消失，銅片溶解，溶液變藍，導管口有無色氣泡冒出；

（3）3NaNO2+3HCl=3NaCl＋HNO3+2NO↑+H2O，結合該方程式，取C中固體少量于試管中，加入鹽酸，產生無色氣體，遇空氣變為紅棕色；

（4）結合題中的已知信息，酸性條件下，NO能與MnO4-反應生成NO3-和Mn2+，裝置D吸收為完全反應的NO氣體防止污染環境，其反應的離子方程式為3MnO4-+5NO+4H+=3Mn2++5NO3-+2H2O；

（5）進入C裝置的氣體有NO、CO2、H2O(g)，C中反應開始階段，NO、CO2、H2O(g)都能與NaNO2反應分別生成固體產物為NaNO2、Na2CO3、NaOH；為避免產生這些副產物，應在B、C裝置間增加裝置E，E中盛放的試劑為堿石灰，其作用是是吸收CO2和H2O(g)。

（6）檢查裝置氣密性并裝入藥品后，先打開彈簧夾，向裝置中通入通入N2，排出裝置中的空氣，再向三頸燒瓶中滴加濃硝酸，關閉分液漏斗旋塞，然后點燃酒精燈，待反應結束后熄滅酒精燈，繼續通入N2，使裝置中的氣體全部進入D裝置，防止污染空氣，待D中硬質玻璃管冷卻至室溫后停止通入N2，故操作順序為a→c→e→b→d→f。