Question

亚硝酸钠是一种工业盐，外观与食盐非常相似，毒性较强。某化学兴趣小组对食盐与亚硝酸钠进行多角度探究：

（一）鉴别NaCl和NaNO₂

甲同学用沉淀分析法

经查：常温下Ksp(AgNO₂)=2×10^-8， Ksp(AgCl)=1.8×10^-10．分别向盛有5mL 0.0001 mol/L两种盐溶液的试合中同时逐滴滴加0.0001mol/L硝酸银溶液，先生成沉淀的是装有             溶液的试管。

乙同学侧定溶液pH

用pH试纸分别测定0.1 mol/L两种盐溶液的pH，测得NaNO₂溶液呈碱性。该溶液呈碱性的原因是          （用离子方程式解释）。

（二）该小组用如下装置（略去夹持仪器）制备亚硝酸钠

已知：①2NO+ Na₂O₂ = 2NaNO₂；

②酸性条件下，NO和NO₂都能与MnO₄^一反应生成NO₃^一和Mn²⁺·

（1）使用铜丝的优点是                        。

（2）装置A中反应方程式为                      。

装置C 中盛放的药品是         ；（填字母代号）

A．浓硫酸           B．NaOH 溶液          C．水         D．四氯化碳

仪器F的作用                  。

（3）该小组称取5.000g制取的样品溶于水配成250.0 mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，用0.1000mol/L酸性KMnO₄溶液进行滴定，实验所得数据如下表所示：

滴定次数	1	2	3	4
消耗KMnO4溶液体积/mL	20.70	20.12	20.00	19.88

①第一次实验数据出现异常，造成这种异常的原因可能是            （填字母代号）。

A．锥形瓶洗净后未干燥

B．酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗

C．滴定终点时仰视读数

②酸性KMnO₄溶液滴定亚硝酸钠溶液的离子方程式为              。

③该样品中亚硝酸钠的质量分数为             。

Answer

（一）NaCl；NO2－+H2OHNO2+OH－

（二）（1）可以控制反应的发生与停止

（2）Cu +4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O C 防止水蒸气进入

（3）①bc（2分）②6H＋+2MnO4－+5NO2－=2Mn2＋+5NO3－+3H2O③ 69%

【解析】

试题分析：(一)由于两种化合物构型相同，开始时离子浓度相同，溶度积常数越小，形成沉淀时需要的Ag+浓度就越小，所以就先形成沉淀，故首先形成的沉淀是AgCl，即NaCl溶液先形成沉淀；NaNO2溶液呈碱性，是由于该盐是强碱弱酸盐，在溶液中NO2－发生水解反应，消耗水电离产生的H+，使水的电离平衡正向移动，当最终达到平衡时，溶液中c(OH-)>c(H+)，用离子方程式表示为：NO2－+H2O HNO2+OH－ ；(二)（1）使用铜丝的优点是通过铜丝的下伸或上提使反应发生或停止，反应非常方便；（2）在装置A中铜与浓硝酸发生反应，产生硝酸铜、二氧化氮和水，反应的化学方程式为Cu +4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；根据反应原理NO与Na2O2反应产生亚硝酸钠，而在装置A中产生的是NO2气体，所以装置C 中盛放的药品是使NO2反应转化为NO，应该用水，故选项C正确；仪器F中盛有碱石灰，其作用是吸收水分，防止水蒸气进入装置E，影响实验的测定；（3）①A．锥形瓶洗净后未干燥，由于NaNO2的物质的量不变，所以不会影响实验测定结果，错误；B．酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗，则会使标准溶液的浓度偏小，导致消耗标准溶液的体积偏大，正确；C．滴定终点时仰视读数，由于滴定管大刻度在下面，使消耗的标准溶液的体积偏大，正确。故正确选项是bc；②酸性KMnO4溶液滴定亚硝酸钠溶液，发生氧化还原反应，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得反应的离子方程式为6H＋+2MnO4－+5NO2－=2Mn2＋+5NO3－+3H2O；③根据数据分析可知第一组数据偏差太大，要舍弃，25.00mL溶液消耗的标准溶液的体积是V(KMnO4) =(20.12+20.00+19.88)mL ÷3=20.00mL，则n(KMnO4)= 0.1000mol/L×0.020L=2.0×10-3mol，根据二者反应的物质的量关系可知：n(NaNO2)=5/2 n(KMnO4)=5/2×n(KMnO4)=5.0×10-3mol，所以该样品中亚硝酸钠的质量分数为(5.0 × 10-3 mol × 69 g/mol)÷(5.000g÷10)×100%=69%。

考点：考查沉淀溶解平衡常数的应用、盐的水解、滴定方法的应用、物质含量的测定与计算的知识。