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【题目】亚硝酸钠(NaNO2)是一种常见的食品添加剂,使用时必须严格控制其用量,某兴趣小组进行下面实验探究,查阅资料知道:

2NO + Na2O2=2NaNO2

2NO2+ Na2O2=2NaNO3

③酸性KMnO4溶液可将NO2氧化为NO3MnO4还原成Mn2+

Ⅰ.产品制备与检验:用如下装置制备NaNO2

1)写出装置A烧瓶中发生反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目________

2B装置的作用是______________________________

3)有同学认为装置C中产物不仅有亚硝酸钠,还有碳酸钠和氢氧化钠,为制备纯净NaNO2应在BC装置间增加一个装置,请在框内画出增加的装置图,并标明盛放的试剂________

4)试设计实验检验装置CNaNO2的存在(写出操作、现象和结论)________

Ⅱ.含量的测定

称取装置C中反应后的固体4.000g溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.1000mol/L酸性KMnO4溶液进行滴定,实验所得数据如下表所示:

滴定次数

1

2

3

4

KMnO4溶液体积/mL

20.60

20.02

20.00

19.98

5)第一组实验数据出现异常,造成这种异常的原因可能是________(双项选择)。

A.酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗

B.锥形瓶洗净后未干燥

C.滴定终了仰视读数

D.滴定终了俯视读数

6)根据表中数据,计算所得固体中亚硝酸钠的质量分数____________________

(结果保留4位有效数字)

【答案】 NO2转化为NO,同时Cu与稀硝酸反应生成NO或制取NO 取少量装置C中产物置于试管中,加入适量蒸馏水溶解,加入稀硫酸酸化,滴加入12滴(少量)酸性KMnO4溶液,若溶液紫色褪去,说明C中产物含有NaNO2 AC 86.25%或0.8625

【解析】

Ⅰ、(1)由装置图可知装置A发生反应为浓硝酸与C的反应,反应中碳元素化合价从0价升高到+4价,失去4个电子,则电子转移可表示为

2)根据实验装置可知,装置C中发生反应:2NO+Na2O2=2NaNO2,则装置B的作用是将NO2转化为NO,同时Cu与稀硝酸反应生成NO(或制取NO);

3)有同学认为装置C中产物不仅有亚硝酸钠,还有碳酸钠和氢氧化钠,则产生碳酸钠和氢氧化钠的原因是因为NO气体中混有二氧化碳和水蒸气,二者与过氧化钠反应生成碳酸钠和氢氧化钠,故要制备纯净NaNO2应在BC装置间增加一个装置除去混有的二氧化碳和水蒸气,故应用装有碱石灰的干燥管,装置图为:

4)由题中所给信息③酸性KMnO4溶液可将NO2氧化为NO3MnO4还原成Mn2+可知欲检验CNaNO2的存在,需利用酸性高锰酸钾,可设计实验为:取少量装置C中产物置于试管中,加入适量蒸馏水溶解,加入稀硫酸酸化,滴加入12滴酸性KMnO4溶液,若溶液紫色褪去,说明C中产物含有NaNO2

Ⅱ、(5A、酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗,则会导致标准酸性高锰酸钾溶液浓度偏小,则会使所测V(标准)偏大,故A项正确;

B、锥形瓶洗净后未干燥,对实验结果无影响,故B项错误;

C、滴定终了仰视读数,则会导致V(标准)偏大,故C项正确;

D、滴定终了俯视读数,则会导致V(标准)偏小,故D项错误;

本题选AC

6)由于第一组数据偏高,应该舍弃;其它三组消耗标准液平均体积为:(20.02+20.00+19.98)mL/3=20.00mL25mL样品消耗高锰酸钾的物质的量为:0.1000mol/L×0.02L=0.002mol,则250mL样品溶液会消耗高锰酸钾的物质的量为:0.002mol×250Ml/25mL=0.02mol,根据化合价变化可得反应关系式:2MnO4-5NO2-,则4.000g样品中含有亚硝酸钠的物质的量为:0.02mol×2.5=0.05mol,质量为69g/mol×0.05mol=3.45g,所以反应后的固体中亚硝酸钠的质量分数为:3.45g/4.000g×100%=86.25%。

练习册系列答案
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【题目】药物中间体Q、医用材料PVA的合成路线如图。

已知:①R-Cl+2NH3→R-NH2+NH4Cl

R-NO2R-NH2

-NH2+

(1)A的分子式是________

(2)B→C是硝化反应,试剂a________(填名称)。

(3)C→D转化的化学方程式是________

(4)E的结构简式是________

(5)F含有的官能团是________(填名称),与其含有相同官能团的同分异构体还有________种。

(6)G→X的化学方程式是________

(7)W能发生缩聚反应,形成的高分子结构简式是________

(8)P的结构简式是________

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(1)基态Si原子价层电子的排布图(轨道表达式)为_________,含有长硅链的化合物不是氢化物,而是氯化物。主要原因是FH多了一种形状的原子轨道,该原子轨道的形状为___________

(2)SiF4分子的立体构型为_______形,SiCl4的熔、沸点均高于SiF4,主要原因是________________

(3)SiF4KF反应得K2SiF6晶体,该晶体可用于制取高纯硅,K2SiF6晶体中微观粒子之间的作用力有______

a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.分子间作用力 e.氢键

(4)H4SiO4的结构简式如图(1),中心原子Si的轨道杂化类型为_________H4SiO4在常温下能稳定存在,但H4CO4不能,会迅速脱水生成H2CO3,最终生成CO2,主要原因是___________

(5)硅的晶胞结构如图(2)所示,若该立方晶胞的边长为a nm,阿伏伽德罗常数的数值为NA,则距离最近的两个硅原子间的距离为_____nm,晶体硅密度的计算表达式为_____g/cm3

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【题目】某研究性学习小组用如图装置铁架台等仪器略探究氧化铁与乙醇的反应,并检验反应产物。

已知:乙醇的氧化产物是乙醛;

乙醇和乙醛都易溶于水,乙醇沸点是75 ,是20.8

1)组装好仪器后须进行的操作是______,其方法是______

2)圆底烧瓶中试剂的结构简式是______

3)本实验装置有一处不合理,如不加以改进可能会发生______

4)经上述实验,观察至红色的Fe2O3全部变为黑色固体。停止加热,冷却后取出硬质玻璃管中的黑色固体少许许于试管中,再加入足量稀硫酸,振荡,固体全部溶解,得到澄清溶液,实验过程中未观察到气泡产生。澄______检验该离子的实验是______

5)黑色固体成分用FeOx示。用下列装置测量X值。

充分反应后,停止实验的操作是_______

实验中测得数据如下进行的反应己完全

空硬质玻璃管的质量56.0g

硬质玻璃管和FeOx的总质量79.2g

硬质玻璃管和Fe粉的总质量72.8g(冷却到室温称量

反应前干燥管及内盛物的总质量48.0g

反应后干燥管及内盛物的总质量65.6g

据上述数据计算出X=______

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【题目】燃煤烟气的脱硫脱硝是目前研究的热点。

1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:

CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-574 kJmol-1

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-1160 kJmol-1

H2O(g)=H2O(l) H=-44 kJmol-1

写出CH4(g)NO2(g)反应生成N2(g)CO2(g)H2O(l) 的热化学方程式_________

2)某科研小组研究臭氧氧化--碱吸收法同时脱除SO2NO工艺,氧化过程反应原理及反应热、活化能数据如下:

反应Ⅰ:NO(g)+ O3(g) NO2(g)+O2(g) H1= -200.9 kJmol-1Ea1= 3.2 kJmol-1

反应Ⅱ:SO2(g)+ O3(g) SO3(g)+O2(g)H2= -241.6 kJmol-1 Ea2= 58 kJmol-1

已知该体系中臭氧发生分解反应:2O3(g) 3O2(g)。请回答:

其它条件不变,每次向容积为2L的反应器中充入含1.0 mol NO1.0 mol SO2的模拟烟气和2.0 mol O3,改变温度,反应相同时间t后体系中NOSO2的转化率如图所示:

①由图可知相同温度下NO的转化率远高于SO2,结合题中数据分析其可能原因_______

②下列说法正确的是 ____________

AP点一定为平衡状态点

B.温度高于200℃后,NOSO2的转化率随温度升高显著下降、最后几乎为零

C.其它条件不变,若缩小反应器的容积可提高NOSO2的转化率

③假设100℃时PNO转化率为85%)、QSO2转化率为30%)均为平衡点,此时反应时间为10分钟,发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%,则体系中剩余O3的物质的量是_______molNO的平均反应速率为_______________;反应Ⅱ在此时的平衡常数为_______________

3)用电化学法模拟工业处理SO2。将硫酸工业尾气中的SO2通入如图装置(电极均为惰性材料)进行实验,可用于制备硫酸,同时获得电能:

M极发生的电极反应式为 ____________

②当外电路通过0.2 mol电子时,质子交换膜左侧的溶液质量_____(增大减小”)_______克。

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【题目】下列反应的离子方程式书写正确的是

A.Cl2通入水中:Cl2H2O2HClClO

B.FeCl3溶液中加入铁粉:Fe3Fe2Fe2

C.向澄清石灰水中通入CO22OHCO2CO32-H2O

D.向稀HNO3溶液中加入少量铜粉:3Cu8H2NO3-3Cu22NO↑+4H2O

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【题目】1)材料是人类赖以生存的物质基础。

①制造水泥、玻璃都要用到的原料是___(填字母)

a.石灰石 b.纯碱 c.黏土

②不锈钢丝与棉纤维可织成一种防辐射布料。这种布料属于___(填字母)

a.合金材料 b.复合材料 c.陶瓷材料

③橡胶可用于制造轮胎,天然橡胶通过___(填字母)措施可增大强度和弹性。

a.硝化 b.氧化 c.硫化

2)环境保护功在当代、利在千秋。

①燃煤中加入碳酸钙,可减少SO2的排放。表示该反应原理的化学方程式为___

②治理废水中的重金属污染物可用沉淀法。往含铬(Cr3)废水中加入石灰乳使Cr3转变为___(填化学式)沉淀而除去。

③将CO2H2按物质的量14混合,在Ru/TiO2作催化剂、加热条件下反应可获得CH4。写出该反应的化学方程式:___

3)合理选择饮食,有益身体健康。某同学在食堂的午餐是:米饭、红烧肉、西红柿炒鸡蛋和一只苹果。

①其中主要为人体提供能量的食物是___。该食物中的主要成分在人体内完全水解的化学方程式为___

②西红柿中富含维生素C,西红柿生吃比炒熟后吃维生素C的利用率高,原因是___。用淀粉溶液和碘水检验维生素C的还原性,有关实验操作和现象是___

③苹果中含有一定量的铁元素,人体缺铁会导致的疾病是___

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【题目】奥运吉祥物福娃外材为纯羊毛线内充物为无毒的聚酯纤维该聚酯纤维的结构简式为下列说法正确的是

A. 羊毛与该聚酯纤维的化学成分相同

B. 该聚酯纤维和羊毛在一定条件下均不能水解

C. 由单体合成该聚酯纤维的反应属于加聚反应

D. 合成该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇

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