Question

12．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NaCN+H₂O₂+H₂O═NaHCO₃+NH₃↑．
（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】实验室通过图装置制备Na₂S₂O₃．
①a装置中盛浓硫酸的仪器名称是圆底烧瓶；
b装置的作用是安全瓶或防倒吸．
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Na₂SO₃．
③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，目的是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．
④滴定终点的判断方法是滴入最后一滴溶液，出现黄色沉淀，且半分钟内不消失
⑤处理后的废水中氰化钠的含量为0.98mg/L，不能（选填“能”、“不能”）排放．

Answer 1

分析 （1）用双氧水处理产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明二者反应生成氨气、和碳酸氢钠；
（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，据此分析；
实验二：④Ag⁺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；
⑤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）用双氧水处理氰化钠，产生一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，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↑；
故答案为：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由仪器构造可知为圆底烧瓶；b装置为安全瓶，防止倒吸，
故答案为：圆底烧瓶；安全瓶或防倒吸；
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；
故答案为：Na₂SO₃；
③实验结束后，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，氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，为防止拆除装置时污染空气，应再关闭K₂打开K₁；
故答案为：NaOH溶液；防止拆除装置时污染空气；
实验二：④Ag⁺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，且半分钟内不消失，说明反应到达滴定终点；
故答案为：滴入最后一滴溶液，出现黄色沉淀，且半分钟内不消失；
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$\frac{2.45×1{0}^{-2}mg}{0.025L}$=0.98mg/L＞0.50mg/L，处理后的废水未达到达到排放标准，不能排放；
故答案为：0.98；不能．

点评 本题考查物质制备实验、物质含量测定等，题目综合性较强，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，题目难度中等．