Question

【题目】亚硝酸钠常用作食品防腐剂。现用下图所示仪器（夹持装置已省略）及药品，探究亚硝酸钠与硫酸反应生成气体的成分。

已知：N02和NO的沸点分别是21℃和-152℃。

回答下列问题：

(l)组装好仪器后，接下来进行的操作是 ___；装置C的作用是 ___。

(2)滴入硫酸前需要通入N2，其目的是 ___；实验结束后还需要继续通入N2的目的是____。

(3)关闭弹簧夹K1，打开分液漏斗活塞，滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体。确认A中还含有NO的依据是____；A中发生反应的化学方程式为_____。

(4)如果向D中通入过量O2，则装置E中发生反应的离子方程式为____；如果没有装置B，对实验结论造成的影响是 ___。

Answer 1

【答案】检查装置气密性 冷凝使NO2完全液化 排尽装置内的空气防止对一氧化氮的检验造成干扰 把装置中残留的有毒气体全部赶入E中被吸收 打开K2，向D中通入氧气，出现红棕色气体 2NaN02+ H2SO4=Na2SO4+NO↑+ NO2↑+H2O 4NO2+O2+4OH-=4NO3-+2H2O 水会与NO2反应产生NO，影响后面NO的检验

【解析】

硫酸与亚硝酸钠反应生成气体的成分为NO、NO2，其中NO遇空气中的氧气被氧化成NO2，所以实验开始前要将装置中的空气排尽，反应前通入氮气的目的是排尽装置内的空气，防止产生的NO被氧化成NO2。根据各部分装置的作用可知，B吸收水蒸气起干燥作用、C是冷却收集NO2、D是检验NO的生成、E是尾气处理装置防止污染空气。

（1）气体发生和反应装置需要装置气密性好，组装好仪器后需要检查装置气密性；装置C中的冰盐水能够降低温度，使NO2完全冷凝液化，故答案为：检查装置气密性；冷凝使NO2完全液化；

（2）硫酸与亚硝酸钠反应生成气体的成分为NO、NO2，其中NO遇空气中的氧气被氧化成NO2，滴入硫酸前需要通入N2，目的是排尽装置内的空气，防止产生的NO被氧化成NO2；NO和NO2是有毒气体，实验结束后还需要继续通入N2可以使装置中残留的气体全部赶入E中，被氢氧化钠溶液完全吸收，故答案为：排尽装置内的空气防止对一氧化氮的检验造成干扰；把装置中残留的有毒气体全部赶入E中被吸收；

（3）关闭弹簧夹K1，打开分液漏斗活塞，滴入70%硫酸后，亚硝酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、一氧化氮、二氧化氮和水，反应的化学方程式为2NaN02+ H2SO4=Na2SO4+NO↑+ NO2↑+H2O；反应生成的混合气体通过装置C后，NO2冷凝使NO2完全液化，NO进入装置D中，打开K2，向D中通入氧气，一氧化氮与氧气反应生成红棕色的二氧化氮，故答案为：打开K2，向D中通入氧气，出现红棕色气体；2NaN02+ H2SO4=Na2SO4+NO↑+ NO2↑+H2O；

（4）如果向D中通入过量O2，则装置E中二氧化氮、氧气和氢氧化钠反应生成硝酸钠和水，其反应离子方程式为：4NO2+O2+4OH-=4NO3-+2H2O，如果没有装置B，二氧化氮和水反应生成一氧化氮，干扰一氧化氮检验，故答案为：4NO2+O2+4OH-=4NO3-+2H2O；水蒸气存在，会与NO2反应产生NO，影响后面NO的检验。