Question

NaNO₂可将正常的血红蛋白中的二价铁变为高铁血红蛋白中的三价铁，失去携氧能力。完成下列填空：

（1）N元素在元素周期表中位于第____族，N原子最外层的电子排布式是______________。

（2）Na、N、O三种元素形成的简单离子中，离子半径最小的是_______（用离子符号表示）。

（3）某工厂的废液中含有2%～5%的NaNO₂直接排放会造成污染。下列试剂中，能使NaNO₂转化为N₂的是______________（选填编号）。

a．NaCl         b．NH₄Cl        c．HNO₃         d．H₂SO₄

（4）已知NaNO₂能发生如下反应：NaNO₂ + HI → NO↑+ I₂ + NaI + H₂O

①配平反应物的系数并标出电子转移的方向和数目____NaNO₂ +____ HI

②当有0.75mol HI被氧化时，在标准状况下产生气体的体积是_______L。

（5）NaNO₂外观与食盐相似，根据上述反应，可用于鉴别NaNO₂和NaCl。现有 ①白酒、②碘化钾淀粉试纸、③淀粉、④白糖、⑤白醋，其中可选用的物质至少有______（选填编号）。

Answer

VA 2s22p3 Na+ b 16.8 ②⑤

【解析】请在此填写本题解析!

（1）N是7号元素，最外层电子数是5，所以在元素周期表中N元素位于第二周期VA族；核外电子排布是1s22s22p3, 所以最外层电子排布式为2s22p3；

（2）Na、N、O三种元素形成的简单离子中，Na+、N3-、O2-中它们的电子层结构相同，随核电荷数递增，离子半径依次减小，所以离子半径最小的是Na+；

（3）NaNO2中的N元素的化合价是+3价，使NaNO2中的氮转化为对空气无污染的气体（氮气），需要另一种反应物具有强还原性，而且含有N元素，二者发生氧化还原反应产生N2，就不会引起环境污染，a中的Cl-只有弱还原性，a错误，b中NH4+的N元素是-3价，具有强还原性，能够与+3价的N元素发生氧化还原反应生成N2，b正确；HNO3中的N元素+5价，具有强氧化性，不符合条件，c错误；d中浓硫酸具有强氧化性，且没有N元素，也不符合条件，d错误，正确答案是b；

（4）①2I-被氧化为I2，失去2e-，NaNO2→ NO，N元素得到e-，被还原，根据电子守恒及原子守恒可得2NaNO2 + 4HI = 2NO↑+ I2 + 2NaI + 2H2O，2molHI中I失去2mol电子给NaNO2中的N，电子转移总数是2e-即：

②根据方程式2NaNO2 + 4HI = 2NO↑+ I2 + 2NaI + 2H2O可知：4molHI参加反应，有2mol被氧化，生成2mol的NO气体，所以当有0.75mol HI被氧化时，有0.75mol的NO生成，V（NO）=0.75mol×22.4L·mol-1=16.8L；

（5）鉴别亚硝酸钠和氯化钠固体，利用题干中给的信息： NaNO2能够将HI氧化为I2，I2遇淀粉溶液变为蓝色，而NaCl没有该性质，所以利用上述反应可以鉴别NaNO2和NaCl的物质有：②碘化钾淀粉试纸、⑤白醋，，答案选②⑤。