Question

17．查资料得：HNO₂是一种弱酸且不稳定，易分解生成NO和NO₂；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe²⁺氧化成Fe³⁺．AgNO₂是一种难溶于水、易溶于酸的化合物．试回答下列问题：
（1）人体正常的血红蛋白含有Fe²⁺．若误食亚硝酸盐（如NaNO₂），则导致血红蛋白中的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D（填序号）．
A．亚硝酸盐被还原              B．维生素C还是原剂
C．维生素C将Fe³⁺还原为Fe²⁺      D．亚硝酸盐是还原剂
（2）下列方法中，不能用来区分NaNO₂和NaCl的是B（填序号）．
A．测定这两种溶液的pH值                 B． 分别在两种溶液中滴加AgNO₃
C．在酸性条件下加入KI-淀粉溶液来区别     D． 用AgNO₃和HNO₃两种试剂来区别
（3）某同学把酸性高锰酸钾溶液滴入NaNO₂溶液中，观察到紫色褪去，同时生成NO₃^--和Mn²⁺，请写出反应的离子方程式：6H⁺+5NO₂^-+2MnO₄^-═NO₃^-+2Mn²⁺+3H₂O．
（4）Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO₄．若用反应所得的酸性溶液，将Fe²⁺转化为Fe³⁺，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是C（填序号）．
A．Cl₂    B．Fe      C．H₂O₂        D．HNO₃
（5）若FeSO₄和O₂的化学计量数比为2：1，试配平下列方程式：
2FeSO₄+6K₂O₂→2K₂FeO₄+2K₂O+2K₂SO₄+1O₂↑
（6）高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中发生反应生成氢氧化铁胶体．高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是净水、杀菌消毒．

Answer 1

分析 （1）由题给信息可知Fe²⁺转化为Fe³⁺而中毒，服用维生素C可以解毒，说明在维生素C作用下Fe³⁺又转化为Fe²⁺；
（2）A．亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性，氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈中性；
B．亚硝酸根离子和银离子反应生成白色沉淀，氯离子和银离子反应生成白色沉淀；
C．酸性条件下，亚硝酸根离子能被碘离子还原生成一氧化氮，同时生成碘单质；
D．亚硝酸根离子和银离子反应生成白色沉淀，氯离子和银离子反应生成白色沉淀，亚硝酸银溶于硝酸；
（3）把酸性高锰酸钾溶液滴入到NaNO₂溶液中，观察到紫色褪色，同时生成NO₃^-和Mn²⁺，二者发生氧化还原反应；
（4）要使产物纯净，必须物质间发生反应后，没有杂质生成；
（5）根据得失电子数相等配平反应方程式，注意依据代数和为0判断元素的化合价；
（6）依据高铁酸根具有强的氧化性，以及反应生成的三价铁离子能够水解生成氢氧化铁胶体的性质解答．

解答 解：（1）服用维生素C可以解毒，说明在维生素C作用下Fe³⁺又转化为Fe²⁺，Fe元素化合价降低，被氧化，则维生素具有还原性，而亚硝酸盐，会导致Fe²⁺转化为Fe³⁺，说明亚硝酸盐具有氧化性，在反应中为氧化剂，所以维生素C是还原剂，
故答案为：D；
（2）A．亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性，氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈中性，相同物质的量浓度的两种溶液的pH不同，所以可以用测定这两种溶液的pH值鉴别，故A不选；B．亚硝酸根离子和银离子反应生成亚硝酸银白色沉淀，氯离子和银离子反应生成白色氯化银沉淀，反应现象相同，所以不可以用AgNO₃试剂来区别，故B选；
C．在酸性条件下，亚硝酸钠和碘离子反应方程式为2NO2^-+2I^-+4H⁺=2NO↑+I₂+2H₂O，碘遇淀粉变蓝色，氯离子和碘离子不反应，所以反应现象不同，所以可以用酸性条件下的KI淀粉试液来区别，故C不选；
D．亚硝酸根离子和银离子反应生成亚硝酸银白色沉淀，亚硝酸银和硝酸反应生成硝酸银和亚硝酸，白色沉淀溶解，氯离子和银离子反应生成不溶于硝酸的白色沉淀，反应现象不同，所以可以用AgNO₃和HNO₃两种试剂来区别，故D不选；
故答案为：B；
（3）酸性高锰酸钾溶液滴入到NaNO₂溶液中，观察到紫色褪色，同时生成NO₃^-和Mn²⁺，反应的离子方程式为：6H⁺+5NO₂^-+2MnO₄^-═NO₃^-+2Mn²⁺+3H₂O；
故答案为：6H⁺+5NO₂^-+2MnO₄^-═NO₃^-+2Mn²⁺+3H₂O；
（4）A．氯气有氧化性，能氧化二价铁离子生成三价铁离子，但同时有氯离子生成，引入杂质离子，故A错误；
B．铁与稀硫酸反应生成二价铁离子，不能把二价铁离子转化为三价铁离子，故B错误；
C．双氧水能氧化二价铁离子生成三价铁离子，同时有水生成，水是原溶液的成分，所以不是杂质，故C正确；
D．硝酸能氧化二价铁离子生成三价铁离子，但溶液中还有杂质硝酸根离子，故D错误；
故答案为：C；
（5）FeSO₄+K₂O₂→K₂FeO₄+K₂O+K₂SO₄+O₂↑，该反应，FeSO₄中Fe的化合价为+2价，K₂FeO₄中Fe的化合价为+6价，所以一个氯化亚铁分子失去4个电子；K₂O₂中O的化合价为-1价，O₂中O的化合价为0价，一个K₂O₂分子失去2个电子生成氧气；K₂O₂中O的化合价为-1价，K₂FeO₄和K₂O中O元素的化合价为-2价，所以一个K₂O₂失去2个电子，该方程式中得失电子的最小公倍数为6，所以该方程式的计量数分别为2、6、2、2、2、1，即方程式为2FeSO₄+6K₂O₂=2K₂FeO₄+2K₂O+2K₂SO₄+1O₂↑，
故答案为：2、6、2、2、2、1；
（6）高铁酸钾（ K₂FeO₄）中Fe的化合价是+6价，具有强氧化性，能杀菌消毒，其还原产物Fe³⁺水解生成氢氧化铁胶体，能吸附水中杂质，所以高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是净水、杀菌消毒；
故答案为：净水、杀菌消毒．

点评 本题考查综合考查铁盐和亚铁盐的相互转化，亚硝酸盐的性质，注意二价铁离子和三价铁离子的检验是高考的热点，涉及了化学方程式的配平，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意相关基础知识的积累，题目难度中等．