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亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用

来源:未知作者:化学自习室 点击:所属专题: 亚硝酸钠 亚硝酸
一、性质 1.亚硝酸(HNO 2 ) 亚硝酸是弱酸。向亚硝酸钠溶液中加酸,生成亚硝酸(HNO 2 )。亚硝酸不稳定,仅存在于冷的稀溶液中,微热甚至常温下也会分解,产生红棕色的二氧化氮气体。 NaNO 2 +H 2 SO 4 (稀)===NaHSO 4 +HNO 2 2HNO 2 ===NO↑+NO 2 ↑+H 2 O 2.亚硝酸钠(Na

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一、性质

1.亚硝酸(HNO2)

亚硝酸是弱酸。向亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用亚硝酸钠溶液中加酸,生成亚硝酸(HNO2)。亚硝酸不稳定,仅存在于冷的稀溶液中,微热甚至常温下也会分解,产生红棕色的二氧化氮气体。

NaNO2+H2SO4(稀)===NaHSO4+HNO2

2HNO2===NO↑+NO2↑+H2O

2.亚硝酸钠(NaNO2)

(1)亚硝酸钠的物理性质及用途

亚硝酸钠的化学式为NANO2,是可溶性盐。其熔点为271℃,分解温度为320℃。

亚硝酸钠在建筑业中常用作混凝土掺加剂,以促进混凝土凝固,提高其强度,防止在冬天低温施工时混凝土发生冻结。

亚硝酸钠还是一种食品添加剂,用作食品防腐剂和肉类食品的发色剂。

(2)亚硝酸钠的氧化性

在亚硝酸钠中,氮的化合价为+3价,处于中间价态。因此,亚硝酸钠与强还原性物质反应时,表现出氧化性。如亚硝酸钠与碘化钾反应可生成单质碘。

2NO亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用+2I+4H===2NO↑+I2+2H2O

析出的碘可以使淀粉溶液变蓝色,据此可以检验NO亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用的存在。

亚硝酸钠与FeCl2溶液反应,生成棕黄色的FeCl3溶液。

NO亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用+Fe2++2H===NO↑+Fe3++H2O

(3)亚硝酸钠的还原性

亚硝酸钠与强氧化性物质反应时,表现出还原性。如亚硝酸钠与K2Cr2O7酸性溶液反应时,Cr2O亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用被还原成Cr3+,K2Cr2O7溶液由橙色变为绿色。

Cr2O亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用+3NO亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用+8H===3NO亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用+2Cr3++4H2O

(4)亚硝酸钠与氯化钠的鉴别

与氯化钠不同,亚硝酸钠与AgNO3溶液反应生成的AgNO2沉淀可溶于稀硝酸。

Ag+NO亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用===AgNO2

二、应用

1.NaNO2像食盐一样有咸味,有很强的毒性,误食亚硝酸钠(NaNO2)会使人中毒。已知亚硝酸钠能发生如下反应:2NaNO2+4HI===2NO↑+I2+2NaI+2H2O。下列说法正确的是(  )

A.该反应的氧化剂为HI

B.反应产物中能使淀粉变蓝的物质有I2、NaI

C.该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1

D.人误食亚硝酸钠中毒时,可以服用HI溶液解毒

答案 C

解析 由NaNO2→NO,N元素的化合价由+3价→+2价,得电子,所以NaNO2是氧化剂,由HI→I2,碘元素化合价由-1价→0价,失电子,所以HI是还原剂,故A错误;反应产物中能使淀粉变蓝的物质只有I2,故B错误;该反应中氧化剂为NaNO2,还原剂为HI,物质的量之比为2∶2=1∶1,故C正确;人误食亚硝酸钠中毒时,服用HI溶液会产生有毒的NO,故D错误。

2.亚硝酸钠(NaNO2)是一种具有咸味、有毒,且价格比食盐(NaCl)便宜的工业用盐,常被误作食盐使用,导致多起中毒事故发生,它的部分性质如图,下列说法错误的是(  )

亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用

A.可用淀粉碘化钾试纸和食醋鉴别食盐(NaCl)与亚硝酸钠(NaNO2)

B.亚硝酸钠可以加到食品中,但添加量要符合规定

C.NaNO2与N2H4反应生成NaN3的化学方程式为NaNO2+N2H4===NaN3+2H2O

D.上图所涉及的化学反应都是氧化还原反应

答案 D

解析 亚硝酸钠能和KI反应生成碘单质,淀粉溶液遇碘变蓝色,A项正确;NaNO2具有防腐性,但有毒,所以亚硝酸钠可以加到食品中,但添加量要符合规定,b项正确;亚硝酸钠和肼反应生成叠氮化钠和水,该反应中N元素化合价由+3价、-2价变为-亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用价,C项正确;有电子转移的化学反应为氧化还原反应,其特征是有元素化合价的升降,NaNO2与NH4Cl反应生成NH4NO2没有元素化合价的变化,D项错误。

3.(2018·延安模拟)NaNO2在漂白、电镀和金属处理等方面有重要应用。

(1)将等物质的量的一氧化氮和二氧化氮通入氢氧化钠溶液中便可制得NaNO2,写出离子方程式:______________________。

(2)在酸性条件下,当NaNO2与KI按物质的量1∶1恰好完全反应,且I被氧化为I2时,产物中含氮的物质为________(填化学式)。

(3)亚硝酸(HNO2)是与醋酸酸性相当的弱酸,很不稳定,通常在室温下立即分解。要得到稳定的HNO2溶液可以往冷冻的浓NaNO2溶液中加入或通入某种物质,下列物质不适合使用的是________(填字母)。

A.稀硫酸    B.二氧化碳    C.二氧化硫    D.磷酸

(4)工业废水中的NO亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用可用铝粉除去。已知此反应体系中包含Al、NaAlO2、NaNO2、NaOH、NH3、H2O六种物质,将此反应中氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数分别填入下列空格中:__________+________,上述反应后废水的pH将________(填“上升”“下降”或“不变”)。若改用电解法将废水中的NO亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用转化为N2除去,N2将在________(填电极名称)生成。

(5)若工业废水中的NO亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用的浓度约为1.0×10-4mol·L-1,取工业废水5mL 于试管中,滴加2滴0.1mol·L-1的硝酸银溶液,能否看到沉淀?________________

(计算说明)。[已知1 mL 溶液以20滴计;Ksp(AgNO2)=2×10-8]

答案 (1)NO+NO2+2OH===2NO亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用+H2O

(2)NO (3)BC (4)NaNO2 2Al 下降 阴极

(5)2滴溶液所含有的Agn(Ag)=亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用×10-3L×0.1 mol·L-1=1.0×10-5mol,c(NO亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用c(Ag)=1.0×10-4×亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用=2.0×10-7Ksp(AgNO2)=2×10-8,则证明能看到有沉淀生成

解析 (1)根据信息:等物质的量的一氧化氮和二氧化氮通入氢氧化钠溶液中便可制得NaNO2,即NO+NO2+2OH===2NO亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用+H2O。

(2)碘离子被氧化为碘单质时,所有的碘元素化合价升高了2价,消耗碘离子2mol,亚硝酸钠中氮元素化合价是+3价,2mol 的亚硝酸钠得到2mol 电子时,则需氮元素的化合价降为+2价,所以产物中含氮的物质为NO。

(3)浓NaNO2溶液中通入二氧化碳,由于H2CO3比HNO2酸性弱,不能制取HNO2;如果通入二氧化硫,会被亚硝酸氧化为硫酸,即二氧化硫具有还原性,亚硝酸具有氧化性。

(4)亚硝酸钠具有氧化性,金属铝具有还原性,碱性条件下,二者发生氧化还原反应生成偏铝酸盐和一水合氨,反应方程式为2Al+NaNO2+NaOH+2H2O===2NaAlO2+NH3·H2O;该反应中氢氧根离子参加反应,导致溶液中氢氧根离子浓度减小,则溶液的pH减小;用电解法将废水中NO亚硝酸及亚硝酸钠的性质及应用转换为N2除去,根据电解池的阴极上发生得电子的还原反应,所以N2将在阴极产生。

(责任编辑:化学自习室)
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