题目内容
【题目】震惊全国的天津港“8.12”爆炸事故中,因爆炸冲击导致氰化钠泄漏而造成环境污染,可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理。
资料:氰化钠化学式NaCN(N元素-3价),白色结晶颗粒,剧毒,易溶于水
(1)NaCN用双氧水处理后,产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,写出该反应的化学方程式________________。
(2)某化学兴趣小组实验室制备硫代硫酸钠(Na2S2O3),并检测用硫代硫酸钠溶液处理后的氰化钠废水能否达标排放。
【实验一】实验室通过下图装置制备Na2S2O3。
①a装置中盛浓硫酸的仪器名称是_______________;
b装置的作用是________________。
②c装置中的产物有Na2S2O3和CO2等,d装置中的溶质有NaOH、Na2CO3,还可能有___________________。
③实验结束后,在e处最好连接盛_________(选填“NaOH溶液”、“水”、“CCl4”中任一种)的注射器,再关闭K2打开K1,目的是__________________
【实验二】测定用硫代硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量。
已知:
① 废水中氰化钠的最高排放标准为0.50 mg/L。
② Ag++2CN- = [ Ag (CN)2]-, Ag++I- = AgI↓, AgI呈黄色,且CN-优先与Ag+反应。
实验如下:
取25.00 mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中,并滴加几滴KI溶液作指示剂,用1.000 ×10-4 mol/L的标准AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的体积为2.50 mL。
④滴定终点的判断方法是____________________
⑤处理后的废水中氰化钠的含量为__________mg/L,_______(选填“能”、“不能”)排放
【答案】NaCN + H2O2 + H2O=NH3↑ + NaHCO3圆底烧瓶安全瓶或防倒吸Na2SO3Na2SO4NaOH溶液防止拆除装置时污染空气滴入最后一滴溶液,出现黄色沉淀,且半分钟内不消失0.98
【解析】(1)常温下,氰化钠能与过氧化氢溶液反应,生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,该气体为氨气,生成的酸式盐为碳酸氢钠,反应方程式为:NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3↑;
(2)实验一:a装置制备二氧化硫,c装置中制备Na2S2O3,反应导致装置内气压减小,b为安全瓶作用,防止溶液倒吸,d装置吸收多余的二氧化硫,防止污染空气;
①由仪器结构特征,可知盛装Na2SO3固体的仪器为圆底烧瓶;b装置为安全瓶,防止倒吸;
②d装置吸收二氧化硫,d中溶质有NaOH、Na2CO3,碱过量,还有亚硫酸钠生成;
③验结束后,装置b中还有残留的二氧化硫,为防止污染空气,应用氢氧化钠溶液吸收;
④Ag+与CN-反应生成[Ag(CN)2]-,当CN-反应结束时,滴入最后一滴硝酸银溶液,Ag+与I-生成AgI黄色沉淀,说明反应到达滴定终点;
⑤消耗AgNO3的物质的量为2.5×10-3L×0.0001mol/L=2.50×10-7mol,根据方程式Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-,处理的废水中氰化钠的质量为2.50×10-7mol×2×49g/mol=2.45×10-5g,废水中氰化钠的含量为=0.98mg/L。