Question

【题目】亚硝酸钠大量用于染料和有机合成工业。用木屑制备亚硝酸钠的流程如下:

已知:①氧化过程中，控制反应液的温度在55～60℃，发生的主要反应为C6H12O6+12HNO33H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O；

②NaNO2有氧化性，在酸性条件下能把I-氧化为I2；S2O32-能把I2还原为I-

③NaNO2也有还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色

（1）酸溶过程中,发生的主要反应的化学方程式为______________。

（2）实验室模拟氧化和吸收过程的装置(加热和仪器固定裝置已略去)如下图所示

①实验装置图中仪器a的名称为______________。

②A装置须控制反应液的温度不高于60℃的原因是_____________。

③B装置用于制备亚硝酸钠，其中盛放的溶液是__________(填字母)。

a.NaCl溶液 b.Na2CO3溶液 c.NaNO3溶液

（3）工业上在吸收过程中需控制NO和NO2的物质的量比接近1:1。若n(NO):n(NO2)>l:1，则会导致________；若n(NO)：n(NO2)<1:1，则会导致________。

（4）为测定产品NaNO2的纯度，请补充完整实验方案：准确称量适量的NaNO2样品放入锥形瓶中，加适量水溶解，________。(实验中可供选择的试剂：稀硫酸、淀粉溶液、酚酞试液、c1mol/LKI溶液、c2mol/LNa2S2O3溶液、c3mol/L酸性KMnO4溶液)

Answer 1

【答案】 分液漏斗 温度过高会导致HNO3分解，降低NaNO2的产率 b 排放气体中NO含量升高 产品NaNO2 中NaNO3含量升高 用c3 mol/L酸性KMnO4溶液滴定，当溶液由无色恰好变为浅红色，且半分钟内不褪色时读数，重复以上操作2~3次，计算NaNO2的纯度

【解析】试题分析：本题考查工业流程的分析，物质的制备，物质纯度测定的实验方案的设计。

（1）木屑的主要成分为纤维素，酸溶时纤维素发生水解反应生成葡萄糖，反应的化学方程式为。

（2）①根据仪器的构造特点，仪器a的名称为分液漏斗。

②A装置中发生的反应为：C6H12O6+12HNO33H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O，控制反应温度不高于60℃的原因是：防止温度过高HNO3分解和挥发，降低NaNO2的产率。

③A装置中产生NO2和NO的混合气体，工业流程中用NaOH溶液吸收混合气制备NaNO2；三种盐溶液只有Na2CO3溶液呈碱性，装置B中盛放的溶液为Na2CO3溶液，Na2CO3溶液吸收该混合气体生成NaNO2的化学方程式为NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2；NaCl溶液、NaNO3溶液只能吸收混合气体中的NO2生成HNO3；答案选b。

（3）工业上吸收混合气体生成NaNO2的反应为：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O。若n(NO):n(NO2)>l:1，发生上述反应后NO过量，过量的NO不能被NaOH溶液吸收，则会导致排放气体中NO含量升高。若n(NO)：n(NO2)<1:1，发生上述反应后NO2过量，过量的NO2与NaOH发生反应：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O，则会导致产品NaNO2中NaNO3的含量升高。

（4）由于NaNO2产品中含有NaNO3，根据题意，NaNO2有氧化性，在酸性条件下能把I-氧化为I2；NaNO2也有还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色；酸性条件下NaNO3也有氧化性，也能将I-氧化为I2；NaNO3与酸性KMnO4溶液不反应；所以选用酸性KMnO4溶液进行滴定实验，由于KMnO4溶液本身有颜色，所以滴定时不必使用指示剂。实验方案为：准确称量适量的NaNO2样品放入锥形瓶中，加适量水溶解，用c3mol/L酸性KMnO4溶液滴定，当溶液由无色恰好变为浅红色，且半分钟内不褪色时读数，重复以上操作2~3次，计算NaNO2的纯度。