Question

【題目】Ca(NO2)2(亞硝酸鈣)是易溶于水的無色晶體，可用作混凝土中鋼筋的防護(hù)劑。

(1)Ca(NO2)2的制備方法很多。

①實(shí)驗(yàn)室可用反應(yīng)Ca(NO3)2+2CaFe2O4+4NO3Ca(NO2)2+2Fe2O3制備Ca(NO2)2，該反應(yīng)中被氧化的N原子與被還原的N原子的物質(zhì)的量之比為_____。

②用石灰乳吸收硝酸工業(yè)尾氣中氮氧化物制備Ca(NO2)2，其中NO2與Ca(OH)2反應(yīng)生成Ca(NO2)2和Ca(NO3)2的化學(xué)方程式為_____，經(jīng)過濾得到含Ca(NO2)2的溶液為液態(tài)產(chǎn)品。

(2)測定某液態(tài)產(chǎn)品中NO3－含量的步驟如下：

已知：步驟4中的反應(yīng)為NO3—+3Fe2++4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，

步驟5中的反應(yīng)為6Fe2++Cr2O72—+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。

若步驟5滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗K2Cr2O7溶液20.00mL，計(jì)算液態(tài)產(chǎn)品中NO3－的含量(單位g·L－1，最后結(jié)果保留一位小數(shù)，寫出計(jì)算過程)___________。

Answer 1

【答案】2∶1 4NO2 + 2Ca(OH)2=Ca(NO3)2+Ca(NO2)2+2H2O 與K2Cr2O7反應(yīng)的n(Fe2+)=6n(K2Cr2O7)=6×0.0200mol·L－1×20.00mL×10－3L·mL－1=2.400×10－3mol，與NO3－反應(yīng)的n(Fe2+)=0.1000 mol·L－1×25.00mL×10－3L·mL－1－2.400×10－3mol=1.000×10－4mol，NO3－的含量為

【解析】

（1）①Ca(NO3)2中N為＋5價(jià)，NO中N為＋2價(jià)，Ca(NO2)2中N為＋3價(jià)，即Ca(NO3)2為氧化劑，NO為還原劑，被氧化的N原子與被還原的N原子的物質(zhì)的量為之比為4：2=2：1；

②NO2與Ca(OH)2反應(yīng)生成Ca(NO2)2和Ca(NO3)2，即該反應(yīng)方程式為NO2＋Ca(OH)2→Ca(NO3)2＋Ca(NO2)2＋H2O，NO2在該反應(yīng)既是氧化劑又是還原劑，利用化合價(jià)升降法進(jìn)行配平，即4NO2 + 2Ca(OH)2=Ca(NO3)2+Ca(NO2)2+2H2O；

（2）與K2Cr2O7反應(yīng)的n(Fe2+)=6n(K2Cr2O7)=6×0.0200mol·L－1×20.00mL×10－3L·mL－1=2.400×10－3mol，與NO3－反應(yīng)的n(Fe2+)=0.1000 mol·L－1×25.00mL×10－3L·mL－1－2.400×10－3mol=1.000×10－4mol，則原溶液中m(NO3－)=1.000×10－4mol×62g·mol－1×250mL/(3×10mL)，根據(jù)流程液態(tài)產(chǎn)品的體積為10.00×10－3L，即NO3－的含量為5.2g·L－1；