题目内容

8．天津港“8.12”爆炸事故中，因爆炸冲击导致氰化钠泄漏，可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理，以减轻环境污染．
资料：氰化钠化学式NaCN（C元素+2价，N元素-3价），白色结晶颗粒，剧毒，易溶于水，水溶液呈碱性，易水解生成氰化氢．
（1）NaCN水溶液呈碱性，其原因是CN-+H2O?HCN+OH-（用离子方程式解释）．
（2）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NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3↑．
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．

（3）a装置中盛Na2SO3固体的仪器名称是圆底烧瓶；b装置的作用是安全瓶，防止倒吸．
（4）c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Na2SO3．
（5）实验结束后，在e处最好连接盛NaOH溶液（选填“NaOH溶液”、“水”、“CCl4”中任一种）的注射器，再关闭K2打开K1，防止拆除装置时污染空气．
【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0.50mg/L．
②Ag++2CN-=[Ag （CN）2]-，Ag++I-=AgI↓，AgI呈黄色，且CN-优先与Ag+反应．
实验如下：
取25.00mL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2.50mL．
（6）滴定终点的判断方法是滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀．
（7）处理后的废水中氰化钠的含量为0.98mg/L．

分析 （1）NaCN为强碱弱酸盐，水解呈碱性；
（2）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，配平书写方程式；
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．
（3）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；
（4）d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；
（5）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；
（6）Ag+与CN-反应生成[Ag（CN）2]-，当CN-反应结束时，Ag+与I-生成AgI黄色沉淀，说明反应到达滴定终点；
（7）计算消耗硝酸银物质的量，再根据方程式Ag++2CN-=[Ag（CN）2]-计算出氰化钠的含量．

解答 解：（1）NaCN为强碱弱酸盐，水解呈碱性，反应的离子方程式为：CN-+H2O?HCN+OH-，
故答案为：CN-+H2O?HCN+OH-；
（2）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↑，
故答案为：NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3↑；
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．
（3）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，
故答案为：圆底烧瓶；安全瓶，防止倒吸；
（4）d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，
故答案为：Na2SO3；
（5）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，
故答案为：NaOH溶液；
（6）Ag+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，
故答案为：滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀；
（7）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：$\frac{2.45×1{0}^{-2}mg}{0.025L}$=0.98mg/L，
故答案为：0.98．

点评 本题考查物质制备实验、物质含量测定等知识，题目难度中等，试题综合性较强，关键是对原理的理解，注意制备中渗入环保意识，熟练掌握元素化合物知识与实验制备基本原则，试题培养了学生的分析、理解能力及化学实验能力．

练习册系列答案
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18．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素．Y和Z位于同一周期，可组成中学常见的共价化合物YZ和YZZ，X和Z的原子最外层电子数之和等于W的原子最外层电子数，25℃时0.01mol/L X和W形成化合物的水溶液pH为2．下列说法正确的是（　　）
A．Y元素含氧酸的酸性比W的弱
B．Z和W在自然界均能以游离态存在
C．YZ和YZ2均可以被NaOH溶液吸收
D．X和Y能形成既含极性键又含非极性键的分子
19．下列实验操作对应的现象和结论均正确的是（　　）
序号操作现象结论
A在盛番茄汤的玻璃杯中加入适量植物油，充分搅拌、静置上层溶液颜色比下层更深番茄色素在植物油中的溶解度比在水中小
B向浓度均为0.1mol/L的醋酸和硼酸的溶液中分别滴加等浓度Na2CO3溶液前者产生大量气泡，后者无现象酸性强弱顺序：醋酸＞碳酸＞硼酸
C将碳酸氢铵分解产生的气体通入CaC12溶液产生白色沉淀CO2与CaC12溶液反应生成CaCO3沉淀
D在试管中将某有机物与银氨溶液混合微热产生光亮的银镜该有机物一定是醛类物质
A．AB．BC．CD．D
16．NA代表阿伏加德罗常数的值．下列叙述正确的是（　　）
A．6.0gSiO2晶体中存在的共价键总数为2 NA
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3． 蓄电池是一种反复充电、放电的特定装置．已知一种蓄电池在充电和放电时发生的反应如下：NiO2+Fe+2H2O$?_{充电}^{放电}$ Fe（OH）2+Ni（OH）2．
 （1）此蓄电池在充电时，电池负极应与外加电源的负极连接，电极反应式为：Fe（OH）2+2e-═Fe+2OH-

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（3）假如用此蓄电池电解以下溶液 （电解池两极均为惰性电极），工作一段时间后，蓄电池内部消耗了0.36 g水．请回答下列问题：
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（5）有一种用CO2为主要原料生产甲醇燃料的方法：
已知：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）；△H=-a kJ•mol-1、
CH3OH（g）═CH3OH（l）；△H=-b kJ•mol-1、
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）；△H=-c kJ•mol-1、
H2O（g）═H2O（l）；△H=-d kJ•mol-1．
则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为CH3OH（l）+$\frac{3}{2}$O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-（$\frac{3}{2}$c+2d-a-b）kJ•mol-1．
13．短周期元素A、B、C的原子序数之和为37，A、B在同一周期，A+、C-具有相同的核外电子层结构．下列推测不正确的是（　　）
A．同周期元素中C的氢化物稳定性最强
B．同周期元素中A的金属性最强
C．原子半径：A＞B，离子半径：A+＞C-
D．A、B、C的简单离子中，会破坏水的电离平衡的是C
20．短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次递增，A、B两元素相邻，B、C、E原子的最外层电子数之和为13，E原子最外层电子数是B原子内层电子数的3倍，也是C原子最外层电子数的3倍，B、D原子最外层电子数之和等于C、E原子最外层电子数之和．下列说法正确的是（　　）
A．元素A所形成的氢化物常温下一定为气态
B．非金属性：A＜E
C．元素C、D、E在自然界中均不能以游离态存在
D．元素B的氧化物对应的水化物一定为强酸
17．如表实验操作可以达到目的是（　　）
目的操作
A干燥Cl2将气体通过盛有碱石灰的干燥装置
B检验溴乙烷中的溴元素取样，加NaOH溶液，振荡后再加AgNO3溶液
C测定混有NaCl的Na2CO3固体样品中Na2CO3的质量分数取m1g样品加入过量盐酸充分反应，加热蒸干后，称量固体质量为m2 g
D配制100mL 1.0mol•L-1 CuSO4溶液将25g CuSO4•5H2O溶于100mL蒸馏水中
A．AB．BC．CD．D
20．常溫下，下列关于电解质溶液的说法正确的是（　　）
A．某醋酸溶液的pH=a．将此溶液稀释10倍后，溶液的pH值为b．则b=a+1
B．CH3OOH和CH3COONa混合溶液不可能存在：c （CH3COOH）＞c （CH3COO-）＞c （H+）＞c （Na+）＞c （0H-）
C．常温下．将pH=3的H2SO4和pH=11的一元碱BOH-溶液等体积混合，所得溶液可能为中性或酸性
D．常溫下，浓度均为O．1mol•L-1的①CH3COOH溶液②NaOH溶液③CH3OONa 溶液中，水的电离程度③＞①＞②

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