Question

【题目】Ca(NO2)2(亚硝酸钙)是易溶于水的无色晶体，可用作混凝土中钢筋的防护剂。

(1)Ca(NO2)2的制备方法很多。

①实验室可用反应Ca(NO3)2+2CaFe2O4+4NO3Ca(NO2)2+2Fe2O3制备Ca(NO2)2，该反应中被氧化的N原子与被还原的N原子的物质的量之比为_____。

②用石灰乳吸收硝酸工业尾气中氮氧化物制备Ca(NO2)2，其中NO2与Ca(OH)2反应生成Ca(NO2)2和Ca(NO3)2的化学方程式为_____，经过滤得到含Ca(NO2)2的溶液为液态产品。

(2)测定某液态产品中NO3－含量的步骤如下：

已知：步骤4中的反应为NO3—+3Fe2++4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，

步骤5中的反应为6Fe2++Cr2O72—+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。

若步骤5滴定至终点时消耗K2Cr2O7溶液20.00mL，计算液态产品中NO3－的含量(单位g·L－1，最后结果保留一位小数，写出计算过程)___________。

Answer 1

【答案】2∶1 4NO2 + 2Ca(OH)2=Ca(NO3)2+Ca(NO2)2+2H2O 与K2Cr2O7反应的n(Fe2+)=6n(K2Cr2O7)=6×0.0200mol·L－1×20.00mL×10－3L·mL－1=2.400×10－3mol，与NO3－反应的n(Fe2+)=0.1000 mol·L－1×25.00mL×10－3L·mL－1－2.400×10－3mol=1.000×10－4mol，NO3－的含量为

【解析】

（1）①Ca(NO3)2中N为＋5价，NO中N为＋2价，Ca(NO2)2中N为＋3价，即Ca(NO3)2为氧化剂，NO为还原剂，被氧化的N原子与被还原的N原子的物质的量为之比为4：2=2：1；

②NO2与Ca(OH)2反应生成Ca(NO2)2和Ca(NO3)2，即该反应方程式为NO2＋Ca(OH)2→Ca(NO3)2＋Ca(NO2)2＋H2O，NO2在该反应既是氧化剂又是还原剂，利用化合价升降法进行配平，即4NO2 + 2Ca(OH)2=Ca(NO3)2+Ca(NO2)2+2H2O；

（2）与K2Cr2O7反应的n(Fe2+)=6n(K2Cr2O7)=6×0.0200mol·L－1×20.00mL×10－3L·mL－1=2.400×10－3mol，与NO3－反应的n(Fe2+)=0.1000 mol·L－1×25.00mL×10－3L·mL－1－2.400×10－3mol=1.000×10－4mol，则原溶液中m(NO3－)=1.000×10－4mol×62g·mol－1×250mL/(3×10mL)，根据流程液态产品的体积为10.00×10－3L，即NO3－的含量为5.2g·L－1；