(2024·广东顺德调研)亚硝酸钙是一种阻锈剂,可用于燃料工业,某兴趣小组拟制备Ca(NO2)2并对其性质进行探究。
【查阅资料】Ⅰ.NO+NO2+Ca(OH)2===Ca(NO2)2+H2O;
Ⅱ.Ca(NO2)2中的NO能被酸性KMnO4溶液氧化成NO,MnO被还原为Mn2+;
Ⅲ.亚硝酸不稳定,易分解,且有一定的氧化性,在酸性条件下,Ca(NO2)2能将I-氧化为I2,离子方程式为2NO+4H++2I-===I2+2NO↑+2H2O,S2O能将I2还原为I-,离子方程式为I2+2S2O===2I-+S4O。
实验1:制备氮氧化物
甲组同学拟利用如图所示装置制备氮氧化物。
(1)仪器X的名称是 分液漏斗 。
(2)装置B中逸出的NO与NO2的物质的量之比为1∶1,则装置B中发生反应的化学方程式为 2SO2+2HNO3+H2O===NO+NO2+2H2SO4 ,若其他条件不变,增大硝酸的浓度,则会使逸出的气体中n(NO) < (填“>”或“<”)n(NO2)。
实验2:制备Ca(NO2)2
乙组同学拟利用装置B中产生的氮氧化物制备Ca(NO2)2,装置如图。
测定Ca(NO2)2的纯度:丙组同学测定Ca(NO2)2的纯度(杂质不参加反应),可供选择的试剂:
a.稀硫酸
b.c1 mol·L-1的KI溶液
c.淀粉溶液
d.c2 mol·L-1的Na2S2O3溶液
e.c3 mol·L-1的酸性KMnO4溶液
(3)利用Ca(NO2)2的还原性来测定其纯度,可选择的试剂是 e (填字母)。该测定方法发生反应的离子方程式为 5NO+2MnO+6H+===5NO+2Mn2++3H2O 。
(4)利用Ca(NO2)2的氧化性来测定其纯度的步骤:准确称取m g Ca(NO2)2样品放入锥形瓶中,加适量水溶解,加入 过量c1 mol·L-1的KI溶液并滴入几滴淀粉溶液 ,然后滴加稀硫酸,用c2 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定至溶液 由蓝色恰好变为无色,且半分钟内不变色 ,读取消耗Na2S2O3溶液的体积,重复以上操作3次,(请用上述给出试剂补充完整实验步骤)。若三次消耗Na2S2O3溶液的平均体积为V mL,则Ca(NO2)2纯度的表达式为 ×100% 。