Question

【题目】亚硝酸钙是一种阻锈剂，可用于染料工业，某兴趣小组拟制备Ca(NO2)2并对其性质进行探究。

【背景素材】

Ⅰ．NO+NO2+Ca(OH)2Ca(NO2)2+H2O。

Ⅱ．Ca(NO2)2能被酸性KMnO4溶液氧化成，被还原为Mn2+。

Ⅲ．在酸性条件下，Ca(NO2)2能将I氧化为I2，能将I2还原为I。

【制备氮氧化物】

（1）甲组同学拟利用如下左图所示装置制备氮氧化物。

①仪器X、Y的名称分别是______________、______________。

②装置B中逸出的NO与NO2的物质的量之比为1∶1，则装置B中发生反应的化学方程式为_____________________，若其他条件不变，增大硝酸的浓度，则会使逸出的气体中n(NO2)__________n(NO)(填“>”或“<”）。

【制备Ca(NO2)2】

（2）乙组同学拟利用装置B中产生的氮氧化物制备Ca(NO2)2，装置如上右图。

①装置C中导管末端接一玻璃球的作用是________________。

②装置D的作用是______________；装置E的作用是________________。

【测定Ca(NO2)2的纯度】

（3）丙组同学拟测定Ca(NO2)2的纯度(杂质不参加反应)，可供选择的试剂：

a．稀硫酸 b．c1 mol·L1的KI溶液 c．淀粉溶液

d．c2 mol·L1的Na2S2O3溶液 e．c3 mol·L1的酸性KMnO4溶液

①利用Ca(NO2)2的还原性来测定其纯度，可选择的试剂是__________(填字母)。

②利用Ca(NO2)2的氧化性来测定其纯度的步骤：准确称取m g Ca(NO2)2样品放入锥形瓶中，加适量水溶解，__________________(请补充完整实验步骤)。

Answer 1

【答案】（1）①分液漏斗 锥形瓶

②2SO2+2HNO3+H2ONO+NO2+2H2SO4 >

（2）①增大与石灰乳的接触面积

②防止倒吸(或作安全瓶) 吸收未反应的氮氧化物

（3）①e ②加入过量c1 mol·L1的KI溶液、淀粉溶液，然后滴加稀硫酸，用c2 mol·L1的Na2S2O3溶液滴定至溶液由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不变色，读取消耗Na2S2O3溶液的体积，重复以上操作2~3次

【解析】（1）①仪器X、Y分别是分液漏斗、锥形瓶；

②根据题意，装置B中盛放的是硝酸，二氧化硫与硝酸反应放出一氧化氮和二氧化氮，若逸出的NO与NO2的物质的量之比为1∶1，则装置B中发生反应的化学方程式为2SO2+2HNO3+H2ONO+NO2+2H2SO4，若其他条件不变，硝酸的浓度越大，生成的二氧化氮越多，则会使逸出的气体中n(NO2)>n(NO)。

（2）①装置C中导管末端接一玻璃球，可以增大与石灰乳的接触面积；

②反应中，装置内气体的压强会发生变化，装置D可以防止倒吸；装置E中的氢氧化钠可以吸收未反应的氮氧化物，防止污染空气。

（3）①根据信息Ⅱ．Ca(NO2)2能被酸性KMnO4溶液氧化成，被还原为Mn2+，利用Ca(NO2)2的还原性来测定其纯度，可选择的试剂是c3 mol·L1 的酸性 KMnO4 溶液，故答案为：e；

②根据信息Ⅲ．在酸性条件下，Ca(NO2)2能将I氧化为I2，能将I2还原为I。利用Ca(NO2)2的氧化性来测定其纯度，可以选择c1 mol·L1的KI溶液、淀粉溶液和稀硫酸以及c2 mol·L1的Na2S2O3溶液，步骤为准确称取m g Ca(NO2)2样品放入锥形瓶中，加适量水溶解，加入过量c1 mol·L1的KI溶液、淀粉溶液，然后滴加稀硫酸，用c2 mol·L1的Na2S2O3溶液滴定至溶液由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不变色，读取消耗Na2S2O3溶液的体积，重复以上操作2~3次。