【題目】亞硝酸鈉(NaNO2)是一種常用的食品添加劑,使用時(shí)需嚴(yán)格控制用量。實(shí)驗(yàn)室以2NO+Na2O2=2NaNO2為原理,利用下列裝置制取NaNO2(夾持和加熱儀器略)。
已知:①酸性KMnO4溶液可將NO及NO2-氧化為NO3-,MnO4-被還原為Mn2+。
②HNO2具有不穩(wěn)定性:2HNO2=NO2↑+NO↑+H2O。
回答下列問題:
(1)按氣流方向連接儀器接口______________(填接口字母)。
(2)實(shí)驗(yàn)過程中C裝置內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是___________________________。
(3)Na2O2充分反應(yīng)后,測定NaNO2含量:稱取反應(yīng)后B中固體樣品3.45g溶于蒸餾水,冷卻后用0.50mol· L-1酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定。重復(fù)三次,標(biāo)準(zhǔn)液平均用量為20.00mL。
①該測定實(shí)驗(yàn)需要用到下列儀器中的___________(填序號)。
a.錐形瓶 b.容量瓶 c.膠頭滴管 d.酸式滴定管 e.堿式滴定管 f.玻璃棒
②假定其他物質(zhì)不與KMnO4反應(yīng),則固體樣品中NaNO2的純度為____%。
③實(shí)驗(yàn)得到NaNO2的含量明顯偏低,分析樣品中含有的主要雜質(zhì)為_____(填化學(xué)式)。為提高產(chǎn)品含量,對實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)是在B裝置之前加裝盛有_____(填藥品名稱)的______(填儀器名稱)。
(4)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案證明酸性條件下NaNO2具有氧化性________________________。
(提供的試劑:0.10mol·L-1NaNO2溶液、KMnO4溶液、0.10mol·L-1KI溶液、淀粉溶液、稀硝酸、稀硫酸)
【答案】aedbc(或cb)f 固體逐漸溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色,有無色氣泡產(chǎn)生 adf 50% Na2CO3、NaOH 堿石灰(或氫氧化鈉固體) 干燥管(或U形管) 取少量KI溶液和NaNO2溶液于試管,滴加幾滴淀粉溶液不變色,然后滴加一定量稀硫酸,溶液變藍(lán),證明酸性條件下NaNO2具有氧化性(或取少量KI溶液和稀硫酸于試管,然后滴加幾滴淀粉溶液不變色,滴加NaNO2溶液,溶液變?yōu)樗{(lán)色,證明酸性條件下NaNO2具有氧化性)
【解析】
本題表面考查了2NO+Na2O2=2NaNO2,該反應(yīng)是陌生反應(yīng),但實(shí)際主要以基礎(chǔ)知識為主,例如NO、Na2O2,NO2-等性質(zhì),本題綜合性強(qiáng),難度偏大。
(1)A中濃硝酸與炭反應(yīng)生成NO2,NO2通入C裝置可產(chǎn)生NO,因而按氣流方向連接儀器接口aed,注意長進(jìn)短出,然后NO和B中Na2O2反應(yīng),最后D為除雜裝置,因而后續(xù)連接順序?yàn)?/span>bc(或cb)f,該處答案為aedbc(或cb)f;
(2)NO2與水反應(yīng)可得稀硝酸和NO,稀硝酸(包含揮發(fā)的硝酸)與Cu反應(yīng)得到硝酸銅和NO,NO為無色氣體,因而C中現(xiàn)象為固體逐漸溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色,有無色氣泡產(chǎn)生;
(3)①酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液有腐蝕性,因而選用酸式滴定管,錐形瓶盛放待測液,玻璃棒溶解和轉(zhuǎn)移固體,因而選adf;
②高錳酸鉀與亞硝酸鈉的離子方程式為2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O,n(NO2-)=mol=0.025mol,m(NaNO2)=0.025mol×69g/mol=1.725g,則固體樣品中NaNO2的純度為×100%=50%;
③碳和濃硝酸反應(yīng)得到CO2,同時(shí)C中會有水蒸氣進(jìn)入B中,CO2和水分別與Na2O2反應(yīng)得到Na2CO3、NaOH,樣品中含有的主要雜質(zhì)為Na2CO3、NaOH,同時(shí)除去CO2和H2O,可使用堿石灰(或氫氧化鈉固體),該藥品可裝在干燥管內(nèi)或U形管中;
(4)要想證明酸性條件下NaNO2具有氧化性,需要選用合適的還原劑(如KI溶液)與之反應(yīng),并且能夠觀察到明顯的反應(yīng)現(xiàn)象(如淀粉遇碘變藍(lán)),根據(jù)提供的試劑可選用0.10mol·L-1NaNO2溶液、0.10mol·L-1KI溶液、淀粉溶液、稀硫酸,注意用稀硫酸酸化,稀硝酸有強(qiáng)氧化性干擾實(shí)驗(yàn)。因而實(shí)驗(yàn)過程為取少量KI溶液和NaNO2溶液于試管,滴加幾滴淀粉溶液不變色,然后滴加一定量稀硫酸,溶液變藍(lán),證明酸性條件下NaNO2具有氧化性(或取少量KI溶液和稀硫酸于試管,然后滴加幾滴淀粉溶液不變色,滴加NaNO2溶液,溶液變?yōu)樗{(lán)色,證明酸性條件下NaNO2具有氧化性)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)化學(xué)用語使用正確的是
A. 次氯酸的結(jié)構(gòu)式:H—Cl—O B. 乙醇的結(jié)構(gòu)簡式: C2H6O
C. 硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖: D. 丙烷分子的球棍模型:
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于Na2CO3和NaHCO3的說法中,不正確的是
A. 焰色反應(yīng)均為黃色
B. 溶解度:Na2CO3>NaHCO3
C. 可以用加熱的方法除去Na2CO3固體中的NaHCO3雜質(zhì)
D. 物質(zhì)的量相同的兩種固體分別與足量鹽酸反應(yīng),Na2CO3產(chǎn)生的二氧化碳多
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】NaNO2是一種食品添加劑,過量攝入能致癌。酸性KMnO4 溶液與NaNO2反應(yīng)的方程式是MnO4-+NO2-+―→Mn2++NO3-+H2O。下列敘述中正確的是
A. 該反應(yīng)中NO2-被還原
B. 反應(yīng)過程中溶液的pH增大
C. 生成1 mol NaNO3需消耗0.2 mol KMnO4
D. 中的粒子是OH-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】含有N、P、Fe、Ti等元素的新型材料有著廣泛的用途。
(1)基態(tài)Fe原子未成對電子數(shù)為______個(gè);基態(tài)Ti原子的價(jià)電子排布圖是_____________。
(2)意大利羅馬大學(xué)的:FuNvio Cacace等人獲得了極具理論研究意義的N4分子,其中氮原子的軌道雜化形式為__________________________。
(3)比較氣態(tài)氫化物膦(PH3)和氨(NH3)的鍵角:PH3________NH3(填“大于”、“小于”或“等于”),主要原因?yàn)?/span>____________________________________________________________。
(4)半夾心結(jié)構(gòu)催化劑M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合,其結(jié)構(gòu)如圖所示。
①組成M的元素中,電負(fù)性最大的是___________(填名稱)。
②M中含有_________(填標(biāo)號)。
A π鍵 B σ鍵
C 離子鍵 D 配位鍵
(5)已知金剛石的晶胞沿其體對角線垂直在紙平面上的投影圖如下圖B所示,則金屬鐵晶胞沿其體對角線垂直在紙平面上的投影圖應(yīng)該是圖__________(填標(biāo)號)。
(6)某種磁性氮化鐵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,其中距離鐵原子最近的鐵原子的個(gè)數(shù)為____________,氮化鐵晶胞底邊長為a cm,高為c cm,則這種磁性氮化鐵的晶體密度為__________g·cm-3(用含a、c和NA的計(jì)算式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用如圖裝置制取表中的四種干燥、純凈的氣體(圖中鐵架臺、鐵夾、加熱及氣體收集裝置均已略去;必要時(shí)可以加熱;a、b、c、d表示相應(yīng)儀器中加入的試劑)。其中正確的是( )
選項(xiàng) | 氣體 | a | b | c | d |
A | CO2 | 鹽酸 | CaCO3 | 飽和Na2CO溶液 | 濃硫酸 |
B | Cl2 | 濃鹽酸 | MnO2 | NaOH溶液 | 濃硫酸 |
C | NH3 | 飽和NH4Cl溶液 | 消石灰 | H2O | 固體NaOH |
D | NO | 稀硝酸 | 銅屑 | H2O | 濃硫酸 |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的敘述正確的是( )
A.已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3kJ·mol-1,則甲烷的燃燒熱為893.0kJ·mol-1
B.已知4P(紅磷,s)=P4(白磷,s);ΔH>0,則白磷比紅磷穩(wěn)定
C.含20.0gNaOH的稀溶液與稀硫酸完全中和,放出28.7kJ的熱量,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.4kJ·mol-1
D.己知C(s)+O2(g)=CO2(g);ΔH1 C(s)+O2(g)=CO(g);ΔH2,則ΔH1>ΔH2
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【題目】某化學(xué)興趣小組利用銅跟濃硫酸反應(yīng),探究SO2的部分性質(zhì),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
(1)裝置A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________
(2)裝置B的作用是貯存多余的氣體,B中廣口瓶內(nèi)應(yīng)盛放的液體是________(填序號);
①水 ②飽和的NaHSO3溶液 ③NaOH溶液 ④酸性KMnO4
(3)裝置C和D中產(chǎn)生的現(xiàn)象相同,但原因卻不同。C中是由于SO2與溶液中的NaOH反應(yīng)使堿性減弱,而D中則是由于SO2具有____________性
(4)裝置D中試管口塞一團(tuán)棉花,棉花中應(yīng)浸有一種液體,其作用是____________
(5)若實(shí)驗(yàn)中用一定質(zhì)量的銅片和25.0 mL 18.0 mol·L-1的濃硫酸在加熱條件充分反應(yīng),最終銅片與硫酸均有剩余。假定反應(yīng)前后溶液的體積不變,設(shè)剩余硫酸的濃度為d mol·L-1,現(xiàn)向反應(yīng)后溶液中緩慢加入硝酸鉀固體,充分?jǐn)嚢柚钡绞S嚆~片恰好完全反應(yīng),反應(yīng)消耗硝酸鉀____________mol(用含d的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】磷酸二氫鉀在工農(nóng)業(yè)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。以下是工業(yè)上制備磷酸二氫鉀的三種方法;卮鹣铝袉栴}:
Ⅰ.直接法
(1)氣體X為___(填化學(xué)式)。
(2)“轉(zhuǎn)化”步驟發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式___(已知:Ca3(PO4)2難溶于水)。
(3)濾液①中加入甲醇的作用是___。
(4)“操作Ⅰ”是___。
Ⅱ.酸堿中和法
(5)氫氧化鉀溶液與高純度磷酸在反應(yīng)器中發(fā)生中和反應(yīng)制備磷酸二氫鉀。寫出此反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式___。由圖1判斷制備磷酸二氫鉀(達(dá)80%)的最佳pH范圍___。
Ⅲ.電解法
電解法制取KH2PO4的原理如圖2所示。一定件下,還可得到NaClO3。
(6)在___室(填標(biāo)號)可得到KH2PO4;寫出產(chǎn)生ClO3-,的電極反應(yīng)式___。
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