Question

3．“8.12”天津港特大爆炸事故中，现场存有大量危险品氰化钠（NaCN），CN^-能与人体血红蛋白中的Fe²⁺结合，因而有剧毒，泄露的氰化钠可通过喷洒双氧水的方式来处理．试回答下列问题：
（1）已知CN^-中各原子均满足8电子稳定结构，写出其电子式：．
（2）NaCN溶液显碱性，原因是：CN^-+H₂O?HCN+OH^-（用离子方程式表示）．
（3）用双氧水处理氰化钠时生成一种常见酸式盐和一种常见的碱性气体，写出该反应的化学反应方程式：NaCN+H₂O₂+H₂O=NaHCO₃+NH₃．
（4）某废水中CN^-浓度为26mg•L^-1，用氯气处理1m³该废水将CN^-转化为两种无污染气体，理论上至少需要消耗标况下氯气的体积为56L．

Answer 1

分析 （1）NaCN为离子化合物，CN^-中各原子均满足8电子稳定结构，存在C≡N键；
（2）NaCN为强碱若酸盐，水解呈碱性；
（3）氰化钠溶液的CN^-被双氧水氧化为HCO₃^-，同时放出NH₃；
（4）用氯气处理1m³该废水将CN^-转化为两种无污染气体，应生成二氧化碳和氮气，结合方程式计算．

解答 解：（1）CN^-中各原子均满足8电子稳定结构，存在C≡N键，电子式为，故答案为：；
（2）NaCN为强碱若酸盐，水解呈碱性，离子方程式为CN^-+H₂O?HCN+OH^-，故答案为：CN^-+H₂O?HCN+OH^-；
（3）碱性气体为氨气，氰化钠溶液的CN^-被双氧水氧化为HCO₃^-，同时放出NH₃，反应的化学方程式为：NaCN+H₂O₂+H₂O=NaHCO₃+NH₃，
故答案为：NaCN+H₂O₂+H₂O=NaHCO₃+NH₃；
（4）反应的方程式为：2KCN+5Cl₂+4H₂O=2KCl+8HCl+N₂+2CO₂，废水中CN^-浓度为26mg•L^-1，1m³该废水中n（CN^-）=$\frac{1000L×26mg/L×1{0}^{-3}g/mg}{26g/mol}$=1mol，
则需要2.5mol氯气，体积为2.5mol×22.4L/mol=56L．
故答案为：56．

点评 本题考查氧化还原反应的计算，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意从元素化合价的角度认识氧化还原反应的相关概念和物质的性质，难度不大．