Question

【題目】亞硝酸鈉被稱為工業(yè)鹽，不能用作食品工業(yè)，但在漂白、電鍍等方面應用廣泛．現(xiàn)以木炭、濃硝酸、水和銅為原料生成的一氧化氮與過氧化鈉反應制備亞硝酸鈉的裝置如圖所示（部分夾持裝置略）．

已知：室溫下，①2NO+Na2O2=2NaNO2②3NaNO2+3HCl═3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O；③酸性條件下，NO或NO2﹣ 都能與MnO4﹣反應生成NO3﹣ 和Mn2+

完成下列填空：

（1）寫出濃硝酸與木炭反應的化學方程式 ．

（2）B中觀察到的主要現(xiàn)象是有無色氣體產(chǎn)生和 ，D裝置的作用是 ．

（3）檢驗C中產(chǎn)物有亞硝酸鈉的方法是 ．

（4）經(jīng)檢驗C產(chǎn)物中除亞硝酸鈉外還含有副產(chǎn)物碳酸鈉和氫氧化鈉，為避免產(chǎn)生這些副產(chǎn)物應在B、C裝置間增加裝置，則該裝置中盛放的藥品名稱 ．

（5）將7.8g過氧化鈉完全轉(zhuǎn)化成為亞硝酸鈉，理論上至少需要木炭 g．

Answer 1

【答案】（1）C+4HNO3（濃）CO2↑+4NO2↑+2H2O；

（2）銅片逐漸溶解，溶液變?yōu)樗{色； 吸收未反應的NO；

（3）取樣，加入稀鹽酸，產(chǎn)生無色氣體，遇到空氣變?yōu)榧t棕色；

（4）堿石灰；

（5）1.8．

【解析】

試題分析：（1）加熱條件下，C和濃硝酸反應生成二氧化碳、二氧化氮和水；

（2）生成的二氧化氮進入B中和水反應生成硝酸，硝酸和銅反應生成硝酸銅、NO和水；

生成硝酸的同時還生成NO，NO有毒不能直接排空；

（3）亞硝酸鈉和稀鹽酸反應生成生成NO，NO不穩(wěn)定易被空氣氧化生成紅棕色氣體；

（4）堿石灰能吸收水和二氧化碳，但不能吸收NO；

（5）n（Na2O2）==0.1mol，根據(jù)2NO+Na2O2=2NaNO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO、C+4HNO3（濃）CO2↑+4NO2↑+2H2O計算需要C的質(zhì)量．

解：（1）加熱條件下，C和濃硝酸反應生成二氧化碳、二氧化氮和水，反應方程式為C+4HNO3（濃）CO2↑+4NO2↑+2H2O，故答案為：C+4HNO3（濃）CO2↑+4NO2↑+2H2O；

（2）生成的二氧化氮進入B中和水反應生成硝酸，硝酸和銅反應生成硝酸銅、NO和水，所以看到的現(xiàn)象是：有無色氣體生成且Cu逐漸溶解、溶液變藍色；

生成硝酸的同時還生成NO，NO有毒不能直接排空，過氧化鈉和NO反應生成亞硝酸鈉，所以過氧化鈉的作用是吸收未反應的NO，

故答案為：銅片逐漸溶解，溶液變?yōu)樗{色； 吸收未反應的NO；

（3）亞硝酸鈉和稀鹽酸反應生成NO，NO不穩(wěn)定，易被空氣中氧氣氧化生成紅棕色二氧化氮，所以其檢驗方法是取樣，加入稀鹽酸，產(chǎn)生無色氣體，遇到空氣變?yōu)榧t棕色，故答案為：取樣，加入稀鹽酸，產(chǎn)生無色氣體，遇到空氣變?yōu)榧t棕色；

（4）堿石灰能吸收水和二氧化碳，但不能吸收NO，為防止副反應發(fā)生，增加裝置中盛放的藥品是堿石灰，故答案為：堿石灰；

（5）n（Na2O2）==0.1mol，根據(jù)2NO+Na2O2=2NaNO2知，0.1mol過氧化鈉反應需要0.2molNO，根據(jù)3NO2+H2O=2HNO3+NO知生成0.2molNO需要0.6mol二氧化氮、根據(jù)C+4HNO3（濃）CO2↑+4NO2↑+2H2O知生成0.6mol二氧化氮需要0.15molC，則C的質(zhì)量=12g/mol×0.15mol=1.8g，

故答案為：1.8．