Question

（1）测定Na₂O和Na的混合物中金属钠的质量分数可用下图所示的几套仪器组合：
①用接口字母标出各仪器连接的顺序______量筒在实验中的作用是______
②有一块表面氧化成Na₂O的金属钠，其质量为2.0g，实验后在量筒中收集到0.224L水，求样品中金属钠的质量分数是______．（假设在标准状况下测定）
（2）（10分） HNO₂是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO₂；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe²⁺氧化成Fe³⁺．AgNO₂是一种难溶于水、易溶于酸的化合物．试回答下列问题：
①人体正常的血红蛋白含有Fe²⁺．若误食亚硝酸盐（如NaNO₂），则导致血红蛋白中的Fe²⁺转化为Fe³⁺而中毒，服用维生素C可解毒．下列叙述不正确的是______（填序号）．
A．亚硝酸盐被还原                 B．维生素C具有还原性
C．维生素C将Fe³⁺还原为Fe²⁺D．在上述变化中亚硝酸盐是还原剂
②下列方法中，不能用来区分NaNO₂和NaCl两种溶液的是______（填序号）．
A．测定这两种溶液的pH
B．分别在两种溶液中滴加甲基橙
C．在酸性条件下加入KI-淀粉溶液来区别
D． 用AgNO₃和HNO₃两种试剂来区别
③某同学把新制的氯水加到NaNO₂溶液中，观察到氯水褪色，同时生成NaNO₃和HCl，请写出反应的离子方程式：______．
④Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO₄．若用反应所得的酸性溶液，将Fe²⁺转化为Fe³⁺，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是______（填序号）．
a．Cl₂      b．Fe     c．H₂O₂     d．HNO₃
⑤配平下列方程式：□Fe（NO₃）₃+□KOH□Cl₂→□K₂FeO₄+□KNO₃+□KCl+□H₂O．

Answer 1

【答案】分析：（1）①钠溶于水生成氢气，因此可通过测量氢气的体积来计算钠的物质的量，所以正确的顺序是g-f-e-h．因此量筒的作用是测量气体的体积；
②在量筒中收集到0.224L水，则生成氢气是0.01mol，因此钠的物质的量是0.02mol，质量是0.46g，然后计算出钠的质量分数即可；
（2）①服用维生素C可解毒，这说明维生素C能把铁离子还原生成亚铁离子，所以维生素C具有还原性，据此进行分析；
 ②亚硝酸钠溶于水水解显碱性，而氯化钠溶于水显中性，选项A正确；甲基橙的变色范围是3.1～4.4，所以两种溶液都显黄色，选项B不正确；亚硝酸钠具有氧化性，能把碘化钾氧化生成单质碘，碘遇淀粉显蓝色，选项C正确；亚硝酸银不能溶于水，但能溶液硝酸中，而氯化银不能溶液硝酸中，所以选项D正确；
③观察到氯水褪色，说明氯水被还原，同时生成NaNO₃和HCl，根据反应物生成物写出反应的方程式；
④Cl₂、HNO₃都能氧化亚铁离子，但能引入新的杂质，铁不能氧化亚铁离子，双氧水的还原产物是水，不引入杂质；
⑤根据方程式可知，铁元素的化合价从+3价升高到+6价，失去3个电子；氯元素的化合价从0价降低到-1价，得到1个电子，然后根据电子的得失守恒和质量守恒定律配平方程式．
解答：解：（1）①钠溶于水生成氢气，因此可通过测量氢气的体积来计算钠的物质的量，所以正确的顺序是g-f-e-h．因此量筒的作用是测量气体的体积，
故答案为：g-f-e-h； 测量气体的体积；
②在量筒中收集到0.224L水，则生成氢气物质的量是0.01mol，根据电子守恒可知钠的物质的量是：0.02mol，质量是0.46g，所以钠的质量分数是：×100%=23%，故答案为：23%；
（2）服用维生素C可解毒，这说明维生素C能把铁离子还原生成亚铁离子，所以维生素C具有还原性，
①A．亚硝酸盐氧化了亚铁离子，同时亚硝酸盐被还原，故A错误；
B．维生素C具有还原性，维生素C被三价铁离子氧化，具有还原性，故B错误；
C．服用维生素C可解毒，说明维生素C将Fe³⁺还原为Fe²⁺，故C错误；
D．在上述变化中亚硝酸盐是还原剂，亚硝酸盐能够氧化亚铁离子，具有氧化性，是氧化剂，故D正确；
故选D；
②A．测定这两种溶液的pH，亚硝酸钠是强碱弱酸盐，显示碱性，可以通过测定溶液的PH区别，故A错误；
B．分别在两种溶液中滴加甲基橙，甲基橙的变色范围是3.1～4.4，两种溶液都显黄色，无法区别，故B正确；
C．在酸性条件下加入KI-淀粉溶液来区别，亚硝酸钠具有氧化性，能把碘化钾氧化生成单质碘，碘遇淀粉显蓝色，所以能够区别，故C错误；
D． 用AgNO₃和HNO₃两种试剂来区别，亚硝酸银不能溶于水，但能溶液硝酸中，而氯化银不能溶液硝酸中，所以能够区别，故D错误；
故选B．
③观察到氯水褪色，说明氯水被亚硝酸钠还原，再根据生成了NaNO₃和HCl，反应的离子方程式是：NO₂^-+Cl₂+H₂O═NO₃^-+2H⁺+2Cl^-，
故答案为：NO₂^-+Cl₂+H₂O═NO₃^-+2H⁺+2Cl^-；
④由于Cl₂、HNO₃都能氧化亚铁离子，但能引入新的杂质，铁不能氧化亚铁离子，双氧水的还原产物是水，不引入杂质，所以正确是双氧水，
故选c．
⑤根据方程式可知，铁元素的化合价从+3价升高到+6价，失去3个电子；氯元素的化合价从0价降低到-1价，得到1个电子，氯气反应化合价降低2价，最小公倍数是6，所以硝酸铁前面配2，氯气前面配3，再根据质量守恒配平其他物质，配平后的方程式为：2Fe（NO₃）₃+16KOH+3Cl₂═2K₂FeO₄+6KNO₃+6KCl+8H₂O，
故答案为：2、16、3、2、6、6、8．
点评：本题考查了探究Na₂O和Na的混合物中金属钠的含量及亚硝酸盐的性质，涉及了化学方程式的配平，可以根据题中信息及所学知识完成，本题难度中等．