题目内容
(13分)已知工业盐中含有NaNO2,外观和食盐相似,有咸味,人若误食会引起中毒,致死量为0.3~0.5g。已知NaNO2能发生如下反应(方程式已配平):2NO2-+xI-+yH+=2NO↑+I2+zH2O,请回答下列问题:
(1)上述反应中,x =________, y =________,z =________,氧化剂是________________。
(2)根据上述反应,鉴别NaNO2和NaCl可选用的物质有:①碘化钾淀粉试纸、②淀粉、③食醋、④白酒,你认为必须选用的物质有________________(填序号)。
(3)某工厂废切削液中含有2%~5%的NaNO2,直接排放会造成水污染,但加入下列物质中的某一种就能使NaNO2转化为不引起污染的N2,该物质是________________。
A.NaCl B.KMnO4 C.浓硫酸 D.NH4Cl
(4)饮用水中的NO3- 对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中NO3- 的浓度,某饮用水研究人员提出,在碱性条件下用铝粉将NO3- 还原为N2,请配平化学方程式:
10Al+6NaNO3 + 4NaOH + 18H2O=□ ________ + 3N2↑。若反应过程中转移0.5mol电子,则生成标况下的N2体积为________。
(1)x=2, y=4, z=2.(各1分) NO2-(2分) (2)①③(2分)
(3)D (2分) (4)10Na[Al(OH)4](2分) 1.12L (2分)
【解析】
试题分析:(1)由原子守恒可知x=2,由电荷守恒可计算y=4,由H原子守恒可知z=2,该反应中N元素的化合价降低,则NO2-为氧化剂。
(2)因题目信息提示,该反应2NO2-+xI-+yH+=2NO↑+I2+zH2O在酸性条件下发生,且碘使淀粉KI试纸变蓝,故答案为:①③;
(3)因NaNO2转化为不引起污染的N2的过程中N的化合价降低,另一物质化合价必升高,物质具有还原性,只有NH4Cl符合,故答案为:D;
(4)由信息可知,生成氮气,碱性条件下还生成Na[Al(OH)4],Al元素化合价升高,被氧化,N元素化合价降低,被还原,由电子守恒和原子守恒可知,反应为10Al+6NaNO3+4NaOH+18H2O=10Na[Al(OH)4]+3N2↑中,该反应转移30e-,则过程中转移0.5mol电子,则生成标况下的N2体积为0.5mol×
×22.4L/mol=1.12。
考点:考查氧化还原反应的有关判断与计算等
下表中关于物质分类的正确组合是
类别组合 | 酸性氧化物 | 碱性氧化物 | 酸 | 碱 | 盐 |
A | NO2 | CuO | H2SO4 | NH3·H2O | Na2S |
B | CO2 | Na2O | CH3COOH | NaOH | NaHCO3 |
C | SO2 | Al2O3 | HCl | KOH | NaCl |
D | SO3 | CaO | HNO3 | Na2CO3 | CaCO3 |