Question

NaNO₂因外觀和食鹽相似，又有咸味，容易使人誤食中毒．已知NaNO₂能發(fā)生如下反應(yīng)：2NaNO₂+4HI═2NO↑+I₂+2NaI+2H₂O
（1）上述反應(yīng)的氧化劑是

 

（2）根據(jù)上述反應(yīng)，鑒別NaNO₂和NaCl．可選用的物質(zhì)有：①水、②碘化鉀淀粉試紙、③淀粉、④白酒、⑤食醋，你認(rèn)為必須選用的物質(zhì)有

 

（填序號(hào)）．
（3）某廠廢切削液中，含有2%～5%的NaNO₂，直接排放會(huì)造成污染，下列試劑能使NaNO₂轉(zhuǎn)化為不引起二次污染的N₂是

 

（填字母編號(hào)）．
A．NaCl    B．NH₄Cl    C．HNO₃    D．濃H₂SO₄
（4）飲用水中的NO₃對(duì)人類健康會(huì)產(chǎn)生危害．為了降低飲用水中NO₃的濃度，某飲用水研究人員指出，在堿性條件下用鋁粉將NO₃^-還原為N₂，請(qǐng)配平如下所示的化學(xué)方程式：

 

Al+

 

NaNO₃+

 

NaOH═

 

NaAlO₂+

 

N₂↑+

 

H₂O
若反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移5mol e^-，則生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下N₂的體積為

 

L．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)化合價(jià)升降判斷氧化劑；
（2）根據(jù)反應(yīng)時(shí)有沉淀、氣體、顏色變化等明顯現(xiàn)象選擇試劑；
（3）選擇試劑時(shí)要考慮：既能使NaNO₂轉(zhuǎn)化又無(wú)二次污染；
（4）反應(yīng)中Al→AlO₂^-，Al元素化合價(jià)由0價(jià)升高為+3價(jià)，共升高3價(jià)，NO₃^-→N₂↑，氮元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為0價(jià)，共降低10價(jià)，化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為30，故Al的系數(shù)為10，N₂系數(shù)為3，結(jié)合電荷守恒、原子守恒配平其它物質(zhì)的系數(shù)；根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算生成氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量，再根據(jù)V=nVm計(jì)算氮?dú)獾捏w積．

解答：解：（1）2NaNO₂+4HI═2NO+I₂+2NaI+2H₂O，氮元素的化合價(jià)降低，所以NaNO₂是氧化劑，
故答案為：NaNO₂；
（2）①水、③淀粉、④白酒與NaNO₂都不反應(yīng)，所以無(wú)明顯現(xiàn)象；KI與NaNO₂反應(yīng)生成I₂必須在酸性條件下才能反應(yīng)，食醋會(huì)電離出微量的氫離子，碘化鉀在食醋本身帶的溶劑水中電離出碘離子，亞硝酸鈉電離出亞硝酸根與鈉離子，發(fā)生反應(yīng)生成碘單質(zhì)，I₂使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，
故答案為：②⑤；
（3）NaNO₂→N₂是被還原，必須加還原劑；N元素氧化性弱于O和Cl元素，故只能加NH₄Cl作還原劑．方程式為NaNO₂+NH₄Cl═NaCl+N₂↑+2H₂O，亞硝酸鈉中氮得到3電子指向氮?dú)庵械牡�，氯化銨中氮失去3電子指向氮?dú)庵械牡��?br />故答案為：B；
（4）反應(yīng)中Al→AlO₂^-，Al元素化合價(jià)由0價(jià)升高為+3價(jià)，共升高3價(jià)，NO₃^-→N₂↑，氮元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為0價(jià)，共降低10價(jià)，化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為30，故Al的系數(shù)為10，N₂系數(shù)為3，由氮元素守恒可知系數(shù)為6，由Al元素守恒可知系數(shù)為10，由電荷守恒可知OH^-系數(shù)為4，由H元素守恒可知H₂O前面的系數(shù)為2，
故配平后離子方程式為：10Al+6NO₃^-+4OH^-=10AlO₂^-+3N₂↑+2H₂O，轉(zhuǎn)移30mol電子會(huì)有3mol氮?dú)馍�成，根�?jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，有0.5mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)生成氮?dú)獾奈镔|(zhì)的體積為

0.5×3

30

mol×22.4L/mol=1.12L，
故答案為：1.12．

點(diǎn)評(píng)：本題考查氧化還原反應(yīng)的配平、計(jì)算、基本概念等，難度不大，注意對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握．