题目内容
【题目】亚硝酸(HNO2)是一种弱酸,且不稳定,易分解生成NO气体和NO2(红棕色)气体;亚硝酸是一种还原剂,能被常见的强氧化剂氧化,但在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把Fe2+(浅绿色)氧化成Fe3+(棕黄色);AgNO2是一种难溶于水(白色)、易溶于酸的化合物。请仔细阅读以上信息,并结合有关原理回答以下问题:
(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+,若误食亚硝酸盐(如NaNO2),则导致血红蛋白中的Fe2+转换为Fe3+ 而中毒,可以服用维生素C解毒。下列对此过程中叙述不正确的是______(填选项)。
a.亚硝酸盐被还原 b. 亚硝酸盐是还原剂
c.维生素C将Fe3+还原为Fe2+ d. 维生素C被氧化
(2)NaNO2能和HI发生反应:2NaNO2 + 4HI = 2NO↑ + I2 + 2NaI + 2H2O,若有1.2mol还原剂被氧化,则消耗氧化剂___________mol,该过程中转移的电子为___________mol。
(3)下列方法中,不能用来区别NaNO2和NaCl的是_______(填选项)。
a.取样加水溶解后,向其中加入稀硫酸
b.取样加水溶解后,向其中加入AgNO3溶液
c.取样加水溶解后,向其中加入稀硫酸酸化的KI-淀粉溶液
(4)某同学把氯气通入到NaNO2溶液中,生成NaNO3和HCl,请写出该反应的离子方程式:________________________________________________________。
(5)工业废水中的NO2- 可用铝粉除去。已知此反应体系中包含Al、NaOH、NaAlO2、NaNO2、NH3和H2O六种物质,该反应的化学方程式为:______________________________________。
【答案】b 1.2 1.2 b Cl2 + NO2- + H2O = NO3- + 2H+ + 2Cl- 2Al + NaNO2 + NaOH + H2O = 2NaAlO2 + NH3↑
【解析】
(1)服用维生素C可以解毒,说明在维生素C作用下Fe3+又转化为Fe2+,Fe元素化合价降低,被氧化,则维生素具有还原性,而亚硝酸盐,会导致Fe2+转化为Fe3+,说明维生素C是还原剂,亚硝酸盐具有氧化性,在反应中为氧化剂,
故选b。
(2)NaNO2能和HI发生反应:根据2NaNO2 + 4HI = 2NO↑ + I2 + 2NaI + 2H2O得关系式,
NaNO2 ~HI(还原剂)~e-
1.2 1.2 1.2
若有1.2mol还原剂被氧化,则消耗氧化剂1.2mol,该过程中转移的电子为1.2mol;
(3)a.取样加水溶解后,向其中加入稀硫酸,亚硝酸钠能和HCl反应生成HNO2,然后分解生成NO和NO2,NaCl和HCl不反应,故能鉴别,故a不选;
b.取样加水溶解后,向其中加入AgNO3溶液,加入AgNO3能和NO2-、Cl-均生成沉淀,无法鉴别,故b选;
c.取样加水溶解后,向其中加入稀硫酸酸化的KI-淀粉溶液,在酸性条件下,亚硝酸钠和碘离子反应方程式为2NO2-+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O,碘遇淀粉变蓝色,氯离子和碘离子不反应,所以反应现象不同,所以可以用酸性条件下的KI淀粉试液来区别,故c 不选;
故选b。
(4)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中,观察到氯水褪色,同时生成NaNO3和HCl,反应的离子方程式为:NO2-+Cl2+H2O=NO3-+2H++2Cl-;
(5)工业废水中的NO2- 可用铝粉除去,此反应体系中包含Al、NaOH、NaAlO2、NaNO2、NH3和H2O六种物质,从化合价变化的角度,铝化合价升高,得到NaAlO2,NaNO2中氮元素化合价降低,得到氨气,该反应的化学方程式为: 2Al + NaNO2 + NaOH + H2O = 2NaAlO2 + NH3↑。
【题目】分析下列实例,根据已有的知识和经验,填如表中。______________
实例 | 影响速率的因素 |
夏天食物易变质 | |
硫在氧气中比在空气中燃烧快 | |
粉状的碳酸钙与盐酸反应比块状的碳酸钙反应快 | |
氯酸钾与二氧化锰混合共热可快速产生氧气 | |
工业合成氨通常在高压下进行 |
【题目】某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)写出产生气体的化学方程式_______;
(2)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有_____(答一种);
(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液,可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是________;
(4)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
A | B | C | D | E | F | |
4 mol·L-1 H2SO4/mL | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
饱和CuSO4溶液/mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
H2O/mL | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
①请完成此实验设计,其中:V1=__________,V6=__________,V9=________。
②该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因__________。