NaNO2可用作食品添加剂。NaNO2能发生以下反应:3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O NO2...
问题详情:
NaNO2可用作食品添加剂。NaNO2能发生以下反应:3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O
NO2-+Ag+=AgNO2↓(淡黄*)
某化学兴趣小组进行以下探究。回答有关问题:
(l)制取NaNO2反应原理:Na2CO3+2NO2=NaNO2+NaNO3+CO2 Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2
用下图所示装置进行实验。
①铜与浓**反应的化学方程式为______________________________。
②实验过程中,需控制B中溶液的pH>7,否则产率会下降,理由是_________。
③往C中通入空气的目的是____________________(用化学方程式表示)。
④反应结束后,B中溶液经蒸发浓缩、冷却结品、___________ 等*作,可得到粗产品晶体和母液。
(2)测定粗产品中NaNO2含量
称取5.000g粗产品,溶解后稀释至250mL。取出25.00 mL溶液,用0.1000 mol·L-1KMNO4**溶液平行滴定三次,平均消耗的体积为20.00mL。已知:2MnO4-+6H++5NO2-=5NO3-+2Mn2++3H2O
①稀释溶液时,需使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还有 _________(填标号)。
A.容量瓶 B.量筒 C.胶头滴管 D.锥形瓶
②当观察到_________________时,滴定达到终点。
③粗产品中NaNO2的质量分数为____________ (用代数式表示)。
【回答】
【*】 (1). Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O (2). 如果pH<7,亚**盐会转化为**盐和NO气体 (3). 2NO+O2=2NO2 (4). 过滤 (5). A、C (6). 溶液出现粉红*,且半分钟内不褪* (7). 69.00%
【解析】
【分析】
(1)Cu和浓**反应得到NO2,NO2与Na2CO3溶液反应得到NaNO2。但是NO2可能会与H2O反应生成NO,NO不能NaOH吸收,所以需要将NO转化为NO2,再被吸收。
(2)①称取mg粗产品,溶解后稀释至250mL是配制溶液,结合配制溶液的步骤选择仪器;
②高锰*钾溶液为紫红*,利用溶液颜*判断反应终点;
③2MnO4-+6H++5NO2-=5NO3-+2Mn2++3H2O,结合反应定量关系计算。
【详解】(1)①铜与浓**反应生成**铜、二氧化氮和水,反应的化学方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;
②实验过程中,需控制B中溶液的pH>7,否则产率会下降,这是因为如果pH<7,会发生反应:3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O,亚**盐会转化为**盐和NO气体;
③未反应的NO2会与H2O反应生成NO,NO不能NaOH吸收,所以需要将NO转化为NO2,再被吸收。往C中通入空气的目的是NO和O2反应生成NO2,反应的化学方程式为:2NO+O2=2NO2;
④反应结束后,B中溶液为NaNO2和NaNO3的混合溶液,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等*作,可得到粗产品晶体和母液;
(2)①稀释溶液时,需使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还有容量瓶、胶头滴管等,故合理选项是AC;
②发生的化学反应为:2MnO4-+6H++5NO2-=5NO3-+2Mn2++3H2O,高锰*钾溶液为紫红*,恰好反应后溶液中变为无*的Mn2+,可利用溶液本身的颜*变化判断反应终点,当滴入最后一滴KMnO4溶液时,溶液出现粉红*,且半分钟内不褪*,可以*达到滴定终点;
③称取mg粗产品,溶解后稀释至250mL.取出25.00mL溶液,用cmol/LKMnO4**溶液平行滴定三次,平均消耗的体积为VmL,根据反应方程式2MnO4-+6H++5NO2-=5NO3-+2Mn2++3H2O可知n(NaNO2)=n(KMnO4)=×0.1000mol/L×20×10-3L=5×10-3mol,则250ml溶液中所含物质的量=n(NaNO2)总=×5×10-3mol=0.05mol,所以粗产品中NaNO2的质量分数==69.00%。
【点睛】本题考查了铜和浓**反应产物分析判断、粗产品含量测定和滴定实验过程中仪器的使用、滴定终点的判断方法等知识,掌握基础是解题关键。
知识点:*的化合物
题型:实验,探究题