题目内容
【题目】亚硝酸钙是一种阻锈剂,可用于染料工业,某兴趣小组拟制备Ca(NO2)2并对其性质进行探究。
【背景素材】
Ⅰ.NO+NO2+Ca(OH)2Ca(NO2)2+H2O。
Ⅱ.Ca(NO2)2能被酸性KMnO4溶液氧化成,
被还原为Mn2+。
Ⅲ.在酸性条件下,Ca(NO2)2能将I氧化为I2,能将I2还原为I。
【制备氮氧化物】
(1)甲组同学拟利用如下左图所示装置制备氮氧化物。
①仪器X、Y的名称分别是______________、______________。
②装置B中逸出的NO与NO2的物质的量之比为1∶1,则装置B中发生反应的化学方程式为_____________________,若其他条件不变,增大硝酸的浓度,则会使逸出的气体中n(NO2)__________n(NO)(填“>”或“<”)。
【制备Ca(NO2)2】
(2)乙组同学拟利用装置B中产生的氮氧化物制备Ca(NO2)2,装置如上右图。
①装置C中导管末端接一玻璃球的作用是________________。
②装置D的作用是______________;装置E的作用是________________。
【测定Ca(NO2)2的纯度】
(3)丙组同学拟测定Ca(NO2)2的纯度(杂质不参加反应),可供选择的试剂:
a.稀硫酸 b.c1 mol·L1的KI溶液 c.淀粉溶液
d.c2 mol·L1的Na2S2O3溶液 e.c3 mol·L1的酸性KMnO4溶液
①利用Ca(NO2)2的还原性来测定其纯度,可选择的试剂是__________(填字母)。
②利用Ca(NO2)2的氧化性来测定其纯度的步骤:准确称取m g Ca(NO2)2样品放入锥形瓶中,加适量水溶解,__________________(请补充完整实验步骤)。
【答案】(1)①分液漏斗 锥形瓶
②2SO2+2HNO3+H2ONO+NO2+2H2SO4 >
(2)①增大与石灰乳的接触面积
②防止倒吸(或作安全瓶) 吸收未反应的氮氧化物
(3)①e ②加入过量c1 mol·L1的KI溶液、淀粉溶液,然后滴加稀硫酸,用c2 mol·L1的Na2S2O3溶液滴定至溶液由蓝色恰好变为无色,且半分钟内不变色,读取消耗Na2S2O3溶液的体积,重复以上操作2~3次
【解析】(1)①仪器X、Y分别是分液漏斗、锥形瓶;
②根据题意,装置B中盛放的是硝酸,二氧化硫与硝酸反应放出一氧化氮和二氧化氮,若逸出的NO与NO2的物质的量之比为1∶1,则装置B中发生反应的化学方程式为2SO2+2HNO3+H2ONO+NO2+2H2SO4,若其他条件不变,硝酸的浓度越大,生成的二氧化氮越多,则会使逸出的气体中n(NO2)>n(NO)。
(2)①装置C中导管末端接一玻璃球,可以增大与石灰乳的接触面积;
②反应中,装置内气体的压强会发生变化,装置D可以防止倒吸;装置E中的氢氧化钠可以吸收未反应的氮氧化物,防止污染空气。
(3)①根据信息Ⅱ.Ca(NO2)2能被酸性KMnO4溶液氧化成,
被还原为Mn2+,利用Ca(NO2)2的还原性来测定其纯度,可选择的试剂是c3 mol·L1 的酸性 KMnO4 溶液,故答案为:e;
②根据信息Ⅲ.在酸性条件下,Ca(NO2)2能将I氧化为I2,能将I2还原为I。利用Ca(NO2)2的氧化性来测定其纯度,可以选择c1 mol·L1的KI溶液、淀粉溶液和稀硫酸以及c2 mol·L1的Na2S2O3溶液,步骤为准确称取m g Ca(NO2)2样品放入锥形瓶中,加适量水溶解,加入过量c1 mol·L1的KI溶液、淀粉溶液,然后滴加稀硫酸,用c2 mol·L1的Na2S2O3溶液滴定至溶液由蓝色恰好变为无色,且半分钟内不变色,读取消耗Na2S2O3溶液的体积,重复以上操作2~3次。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)