Question

【题目】某厂废水中含KCN，其浓度为0.01molL﹣1 ， 现用氯氧化法处理，发生如下反应（化合物中N化合价均为﹣3价）：
（1）KCN+2KOH+Cl2═KOCN+2KCl+H2O被氧化的元素是 ． （用元素符号表示）
（2）投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气，请配平下列化学方程式：
KOCN+Cl2+═K2CO3+N2+KCl+ ．
（3）若将10L含KCN的浓度为0.01molL﹣1的废水中KCN氧化除去，最少需要氯气mol．
（4）某实验小组为了测定（3）中溶液多余Cl2的含量，常用Na2S2O3标准溶液进行定量测定．现实验室需用480mL一定浓度的Na2S2O3溶液，配制该溶液所需玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外，还需
（5）Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO42﹣ ， 因此Na2S2O3常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为 ．
（6）现取（3）中溶液20.00mL，用amolL﹣1 Na2S2O3溶液进行滴定，经过平行实验测得消耗Na2S2O3标准溶液b mL，计算废液中Cl2的浓度为molL﹣1 （用含a、b的表达式表示）．

Answer 1

【答案】
（1）C
（2）2；3；8KOH；2；1；6；2H2O
（3）0.25
（4）500mL容量瓶
（5）S2O32﹣+4Cl2+5H2O═2SO42﹣+8Cl﹣+10H+
（6）0.2ab
【解析】解：（1）KCN+2KOH+Cl2═KOCN+2KCl+H2O中C元素化合价由+2价升高为+4价，被氧化，所以答案是：C；（2）反应中KOCN→N2 ， N元素化合价由﹣3价升高为0价，共升高6价，Cl2→KCl，Cl元素化合价由0价降低为﹣1价，共降低2价，化合价升降最小公倍数为6，故N2系数为1，Cl2系数为3，结合原子守恒配平其它物质的系数，平衡后方程式为：2KOCN+8KOH+3Cl2═2K2CO3+N2+6KCl+4H2O，
所以答案是：2、3、8KOH、2、1、6、4H2O；（3）废水中KCN的质量为0.01mol/L×10L×65g/mol=6.5g，物质的量为0.1mol，使KCN完全转化为无毒物质，应生成CO、N2 ， 整个过程中C元素化合价由+2价升高为+4价，N元素化合价由﹣3价升高为0价，Cl元素化合价由0价降低为﹣1价，电子转移守恒可知2×n（Cl2）=0.1mol×（4﹣2）+0.1mol×[0﹣（﹣3）]，解得n（Cl2）=0.25mol，所以答案是：0.25．（4）配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤：计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容等，用到的仪器除了烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒外，还需要500mL容量瓶；
所以答案是：500mL容量瓶；（5）Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO42﹣ ， 则氯气被还原为氯离子，离子反应为S2O32﹣+4Cl2+5H2O═2SO42﹣+8Cl﹣+10H+ ，
所以答案是：S2O32﹣+4Cl2+5H2O═2SO42﹣+8Cl﹣+10H+；（6）n（Na2S2O3）=cV=amolL﹣1×b×10﹣3L=ab×10﹣3mol，已知氯气与Na2S2O3溶液的反应为：S2O32﹣+4Cl2+5H2O═2SO42﹣+8Cl﹣+10H+ ，
则n（Cl2）=4×n（Na2S2O3）=4ab×10﹣3mol，
所以c（Cl2）= = =0.2abmol/L
所以答案是：0.2ab．