Question

【題目】亞硝酸鈣[Ca(NO2)2]是水泥混凝土外加劑的主要原料。某興趣小組擬制備Ca(NO2)2并對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行探究。回答下列有關(guān)問(wèn)題。

（背景素材）Ⅰ．NO+CaO2＝Ca(NO2)2；2NO2+CaO2＝Ca(NO3)2；

II．亞硝酸具有一定的氧化性和還原性，酸性條件下：Ca(NO2)2能將I-氧化為I2；

Ⅲ．I2＋2S2O32—=2I－＋S4O62—

（制備Ca(NO2)2）該小組設(shè)計(jì)的制備裝置如圖所示（夾持裝置略去）。

（1）儀器Ⅰ的名稱是___________________；B中盛裝的試劑是____________________。

（2）制備過(guò)程有關(guān)操作如下，正確順序?yàn)?/span>_______、c、_______、_______、_______、_______。

a．向裝置中通入N2 b．向儀器Ⅰ中滴加稀硝酸 c．點(diǎn)燃酒精燈 d．熄滅酒精燈 e．停止通入N2 f．關(guān)閉分液漏斗旋塞

（3）裝置E中，酸性K2Cr2O7溶液可將剩余的NO氧化成NO3—，溶液由橙色變?yōu)榫G色（Cr3+），發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________。

（4）整個(gè)過(guò)程持續(xù)通N2的作用是______________、_____________、____________。

（測(cè)定Ca(NO2)2的純度）該小組測(cè)定產(chǎn)品中Ca(NO2)2純度的方法如下：a．稱取mg產(chǎn)品、溶解、定容至250mL；b．移取25.00mL溶液于錐形瓶中，加入過(guò)量的V1 mLc1mol/L的KI溶液并酸化；c．以淀粉為指示劑，用c2mol/L的Na2S2O3溶液滴定。進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積平均值為V2 mL。

（5）測(cè)定過(guò)程所需儀器在使用前必須檢查是否漏液的有______________________。

（6）該產(chǎn)品中Ca(NO2)2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________________。

Answer 1

【答案】三頸燒瓶水（或氫氧化鈉）a bfde2NO + Cr2O72- + 6H+═ 2NO+ 2Cr3+ + 3H2O驅(qū)趕裝置中的空氣驅(qū)趕生成的NO使之進(jìn)入D防止倒吸250mL容量瓶、滴定管

【解析】

向裝置中通入N2，吹出裝置中的氧氣，點(diǎn)燃酒精燈，向三頸燒瓶中滴加稀硝酸，銅和稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮?dú)怏w，通過(guò)裝置B是除去氣體中的硝酸蒸氣，通過(guò)裝置C(無(wú)水氯化鈣)干燥后，再與裝置D中過(guò)氧化鈣反應(yīng)生成Ca(NO2)2，最后通入酸性重鉻酸鉀將剩余的NO氧化成NO3-，溶液由橙色變?yōu)榫G色(Cr3+)，停止通入氮?dú)狻?/span>

(1)根據(jù)圖示，儀器Ⅰ為三頸燒瓶，由分析可知B是除去一氧化氮中混有的硝酸蒸氣，B中盛放的試劑是蒸餾水或氫氧化鈉，作用是除去HNO3，故答案為：三頸燒瓶；蒸餾水或氫氧化鈉；

(2)向裝置中通入N2，吹出裝置中的氧氣，點(diǎn)燃酒精燈，向三頸燒瓶中滴加稀硝酸，銅和稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮?dú)怏w，通過(guò)裝置B(氫氧化鈉溶液)除去氣體中的硝酸氣體，通過(guò)裝置C(無(wú)水氯化鈣)干燥，氣體再與裝置D中過(guò)氧化鈣反應(yīng)生成Ca(NO2)2，最后通入酸性重鉻酸鉀可將剩余的NO氧化，操作的正確排序?yàn)椋?/span>a c b f d e，故答案為：a；b；f；d；e；

(3)反應(yīng)中Cr2O72-被還原成Cr3+，NO被氧化成NO3-，離子反應(yīng)方程式為：2NO+Cr2O72-+6H+=2Cr3++NO3-+3H2O；故答案為：2NO+Cr2O72-+6H+=2Cr3++NO3-+3H2O；

(4)裝置中含有空氣，空氣中氧氣能氧化一氧化氮，所以通入氮?dú)獾哪康氖桥懦�裝置中氧氣，防止其將生成的一氧化氮氧化生成二氧化氮，后來(lái)是吹出裝置中的NO使之進(jìn)入D中反應(yīng)，另外還起到防止倒吸的作用，故答案為：吹出裝置中的氧氣；吹出裝置中的NO使之進(jìn)入D；防止倒吸；

(5)用氧化還原滴定法測(cè)定過(guò)程中，所需儀器在使用前必須檢查是否漏液的有250mL容量瓶、滴定管，故答案為：250mL容量瓶、滴定管；

(6)在酸性條件下，Ca(NO3)2能將I-氧化為I2，S2O32-能將I2還原為I-可知，存在2NO2-～I(xiàn)2～2S2O32-；消耗Na2S2O3的物質(zhì)的量為c2molL-1×V2×10-3L=0.001c2V2mol，則Ca(NO2)2的物質(zhì)的量為0.001c2V2mol×，此Ca(NO2)2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ×100%=%，故答案為：%。