Question

4．天津港“8.12”特大火灾爆炸事故，造成了极其恶劣的社会影响．原因是化学危险品随意堆放，管理人员安全意识淡漠，对人民的生命财产极不负责任．
下面是其中一部分危险品．请回答下列问题：

硝酸铵	过氧化钠   高锰酸钾  氯酸钾
钠  钙    过氧化氢	氧化钠

（1）写出过氧化氢的电子式
（2）上述危险品中，和水反应且符合下列条件的离子方程式2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂
①属于氧化还原反应   ②水既不做氧化剂也不做还原剂
（3）400℃时，硝酸铵会发生爆炸，生成氮气、二氧化氮和水蒸气，20g硝酸铵爆炸放出QkJ的热量，试写出该反应的热化学方程式4NH₄NO₃=3N₂↑+2NO₂↑+8H₂O△H=-16QkJ/mol
（4）写出酸性高锰酸钾溶液与过氧化氢化应的离子方程式2MnO₄^-+6H⁺+5H₂O₂═2Mn²⁺+5O₂↑+8H₂O
（5）氰化钠有剧毒，为防止扩散，消防队员和工作人员离场前都用双氧水消毒．氰化钠和双氧水反应生成一种酸式盐和一种有刺激性气味的气体，反应的离子方程式是CN^-+H₂O₂+H₂O═HCO₃^-+NH₃↑
调查查明现场有700吨的氰化钠，如果用密度为1.2g/mL质量分数为17%的双氧水进行消毒，最少需要这种双氧水2.38×10⁶L．

Answer 1

分析 （1）双氧水过氧化氢是只有共价键形成的共价化合物，根据共价键的特点书写电子式；
（2）根据化合价升降确定氧化还原反应以及氧化剂、还原剂；
（3）硝酸铵会发生爆炸，生成氮气、二氧化氮和水蒸气，根据质量守恒书写化学方程式结合反应热和方程式系数之间的关系书写热化学方程式；
（4）酸性高锰酸钾溶液具有强的氧化性，可以氧化过氧化氢据此书写；
（5）用双氧水处理氰化钠，产生一种有刺激性气味的气体为氨气，根据原子守恒一种酸式盐为碳酸氢钠，根据方程式计算即可．

解答 解：（1）双氧水过氧化氢是只有共价键形成的共价化合物，电子式为：，故答案为：；
（2）过氧化钠与水的反应生成氢氧化钠和氧气，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，水既不是氧化剂也不做还原剂，反应的离子方程式为：2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑，
故答案为：2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑；
（3）硝酸铵会发生爆炸，生成氮气、二氧化氮和水蒸气，反应为：4NH₄NO₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 3N₂↑+2NO₂↑+8H₂O，20g即0.25mol硝酸铵爆炸放出QkJ的热量，所以4mol硝酸铵爆炸放出16QkJ的热量，即4NH₄NO₃=3N₂↑+2NO₂↑+8H₂O△H=-16QkJ/mol，故答案为：4NH₄NO₃=3N₂↑+2NO₂↑+8H₂O△H=-16QkJ/mol；
（4）酸性高锰酸钾溶液具有强的氧化性，可以氧化过氧化氢，即2MnO₄^-+6H⁺+5H₂O₂═2Mn²⁺+5O₂↑+8H₂O，故答案为：2MnO₄^-+6H⁺+5H₂O₂═2Mn²⁺+5O₂↑+8H₂O；
（5）用双氧水处理氰化钠，产生一种有刺激性气味的气体为氨气，根据原子守恒一种酸式盐为碳酸氢钠，所以反应为：NaCN+H₂O₂+H₂O═NaHCO₃+NH₃↑，离子反应为：CN^-+H₂O₂+H₂O═HCO₃^-+NH₃↑，需要这种双氧水的体积是V，则$\frac{49}{700×1{0}^{6}}=\frac{34}{1.2V×17%}$，解得V=2.38×10⁶，即最少需要这种双氧水2.38×10⁶L，
故答案为：CN^-+H₂O₂+H₂O═HCO₃^-+NH₃↑；2.38×10⁶．

点评 本题考查学生氧化还原反应的基本概念、计算以及离子方程式的书写和热化学方程式书写的有关知识，属于综合知识的考查，难度中等．