亚硝酸钠广泛用于印染、漂白等行业，在建筑行业用作防冻剂，在食-优题课

题文

亚硝酸钠广泛用于印染、漂白等行业，在建筑行业用作防冻剂，在食品工业作防腐剂和增色剂，它是一种潜在致癌物质，过量或长期食用对人产生危害，由于亚硝酸钠有咸味，外观与NaCl相似，曾多次发生被当食盐误食的事件。某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料，设计如下装置，利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠。（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）

查阅资料：
①HNO₂为弱酸，室温下存在反应3HNO₂==HNO₃＋2NO↑＋H₂O；
②NO₂^－能被很多常见的强氧化剂氧化，如在酸性溶液中可将MnO₄^－还原为Mn²^＋且无气体生成。
③NO不与碱反应，可被酸性KMnO₄溶液氧化为硝酸
④HNO₂在酸性溶液也是一种氧化剂，如能把I－氧化成I₂。
⑤AgNO₂是一种难溶于水易溶于酸的白色化合物。
（1）写出C中制备亚硝酸钠反应的化学方程式（反应物的物质的量之比为2：1）             。
（2）D装置的作用是             。
（3）经检验C产物中亚硝酸钠含量较少。甲同学认为C中产物不仅有亚硝酸钠，还有碳酸钠和氢氧化钠。为排除干扰甲同学在B、C装置间增加装置E，E中盛放的试剂应是________（写名称）。
（4）人体正常的血红蛋白中含Fe²⁺。若误食亚硝酸盐（如NaNO₂），则导致血红蛋白中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     。
A亚硝酸盐是还原剂
B维生素C是还原剂
C维生素C将Fe³⁺还原Fe²⁺
D亚硝酸盐被还原
（5）能用来鉴别NaNO₂和NaCl的方法是
A 测溶液pH法
B．加酸法
C．AgNO₃和HNO₃两种试剂法
D．加KI淀粉（酸性）法
E．以上四种方法都可
（6）某同学把溴水加到NaNO₂溶液观察到溴水褪色，请写出此反应的离子方程式                                        。

科目化学题型实验题难度较难

知识点：常见气体制备原理及装置选择

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实验室用下图所示装置制备KClO溶液，并通过KClO溶液与Fe(NO₃)₃溶液的反应制备高效水处理剂K₂FeO₄。已知K₂FeO₄具有下列性质①可溶于水、微溶于浓KOH溶液，②在0℃－－5℃、强碱性溶液中比较稳定，③在Fe³^＋和Fe(OH)₃催化作用下发生分解，④在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成Fe(OH)₃和O₂。

（1）装置A中KMnO₄与盐酸反应生成MnCl₂和Cl₂，其离子方程式为_____________。将制备的Cl₂通过装置B可除去______________（填化学式）。
（2）Cl₂和KOH在较高温度下反应生成KClO₃。在不改变KOH溶液的浓度和体积的条件下，控制反应在0℃～5℃进行，实验中可采取的措施是_________。
（3）制备K₂FeO₄时，KClO饱和溶液与Fe(NO₃)₃饱和溶液的混合方式为_______。
（4）提纯K₂FeO₄粗产品[含有Fe(OH)₃、KCl等杂质]的实验方案为：将一定量的K₂FeO₄粗产品溶于冷的3mol·L^－1KOH溶液中，_____(实验中须使用的试剂有：饱和KOH溶液，乙醇；除常用仪器外须使用的仪器有：砂芯漏斗，真空干燥箱)。

工业上，向500—600℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行试验。

回答下列问题：
（1）制取无水氯化铁的实验中，A中反应的化学方程式为，装置B中加入的试剂是。
（2）制取无水氯化亚铁的实验中，装置A用来制取。尾气的成分是。若仍用D的装置进行尾气处理，存在的问题是、。
（3）若操作不当，制得的FeCl₂会含有少量FeCl₃，检验FeCl₃常用的试剂是。欲制得纯净的FeCl₂，在实验操作中应先，再。

为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究 $2 F e^{3 +} + 2 I^{-}$ $⇌$ $2 F e^{2 +} + I_{2}$ 反应中 $F e^{3 +}$ 和 $F e^{2 +}$ 的相互转化。实验如下：

（1）待实验I溶液颜色不再改变时，再进行实验II，目的是使实验I的反应达到。
（2）iii是ii的对比试验，目的是排除有ii中造成的影响。
（3）i和ii的颜色变化表明平衡逆向移动， $F e^{2 +}$ 向 $F e^{3 +}$ 转化。用化学平衡移动原理解释原因:。
（4）根据氧化还原反应的规律，该同学推测i中 $F e^{2 +}$ 向 $F e^{3 +}$ 转化的原因：外加 $A g^{+}$ 使 $c （ I^{-} ）$ 降低，导致 $I^{-}$ 的还原性弱于 $F e^{2 +}$ ，用下图装置（a、b均为石墨电极）进行实验验证。

① $K$ 闭合时，指针向右偏转，b作极。
②当指针归零（反应达到平衡）后，向U型管左管滴加0.01 $m o l / L$ $A g N O_{3}$ 溶液，产生的现象证实了其推测，该现象是。
（5）按照（4）的原理，该同学用上图装置进行实验，证实了ii中 $F e^{2 +}$ 向 $F e^{3 +}$ 转化的原因，
①转化原因是。
②与（4）实验对比，不同的操作是。
（6）实验I中，还原性： $I^{-}$ > $F e^{2 +}$ ；而实验II中，还原性： $F e^{2 +}$ > $I^{-}$ ，将（3）和（4）、（5）作对比，得出的结论是 $A g^{+}$ 。

某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。
实验一制取氯酸钾和氯水
利用下图所示的实验装置进行实验。

（1）制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶、过滤、洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有。
（2）若对调 $B$ 和 $C$ 装置的位置，(填"能"或"不能")提高 $B$ 中氯酸钾的产率。
实验二氯酸钾与碘化钾反应的探究
（3）在不同条件下 $K C l O_{3}$ 可将 $K I$ 氧化为 $I_{2}$ 或 $K I O_{3}$ 。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，其中系列 $a$ 实验的记录表如下(实验在室温下进行)：

①系列 $a$ 实验的实验目的是。
②设计1号试管实验的作用是。
③若2号试管实验现象为"黄色溶液"，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为 $K C l$ ，则此反应的离子方程式为。
实验三测定饱和氯水中氯元素的总量
（4）该小组设计的实验方案为：使用下图装置，加热15.0 $m l$ 饱和氯水试样，测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是。(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)

（5）根据下列资料，为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节)：

资料：i.次氯酸会破坏酸碱指示剂；
ii.次氯酸或氯水可被 $S O_{2}, H_{2} O_{2}, F e C l_{2}$ 等物质还原成 $C l^{-}$ 。

无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。
（1）氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体，其反应的离子方程式为。
（2）工业上用铝土矿（主要成分为 $A l_{2} O_{3}$ ，含有 $F e_{2} O_{3}$ 、 $S i O_{2}$ 等杂质）制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下：

已知：

物质	$S i C l_{4}$	$A l C l_{3}$	$F e C l_{3}$	$F e C l_{2}$
沸点/℃	57.6	180（升华）	300（升华）	1023

①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，其作用是（只要求写出一种）。
②步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是。
③已知：
$A l_{2} O_{3}$ ( $s$ )+ $3 C$ ( $s$ )= $2 A l$ ( $s$ )+ $3 C O$ ( $g$ ) $△$ $H_{1}$ ="+1344.1 $k J \cdot m o l$ ^-1
$2 A l C l_{3}$ ( $g$ )= $2 A l$ ( $s$ )+ $3 C l_{2}$ ( $g$ ) $△$ $H_{2}$ ="+1169.2 $k J \cdot m o l$ ^-1
由 $A l_{2} O_{3}$ 、 $C$ 和 $C l_{2}$ 反应生成 $A l C l_{3}$ 的热化学方程式为。
④步骤Ⅲ经冷却至室温后，气体用足量的 $N a O H$ 冷溶液吸收，生成的盐主要有3种，其化学式分别为。
⑤结合流程及相关数据分析，步骤V中加入铝粉的目的是。

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