Question

（1）某厂废水中含KCN，其浓度为650mg?L^-1现用氯氧化法处理，发生如下反应（其中N均为-3价）：KCN+2KOH+Cl₂=KOCN+2KCl+H₂O被氧化的元素是

 

．
（2）投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气，请配平下列化学方程式，并标出电子转移方向和数目：

 

KOCN+

 

KOH+

 

Cl₂→

 

CO₂+

 

N₂+

 

KCl+

 

 H₂O
（3）若将等浓度等体积的KCN与HCN混合，测得溶液中c（K⁺）＞c（CN-），则该溶液的pH

 

7，原因是

 

，要使c（K⁺）=c（CN^-），应采取的措施是

 

．
（4）若将10m³含KCN的浓度为650mg?L^-1的废水中KCN氧化除去，需要标准状况下的氯气的体积为

 

L．
（5）已知：Fe₂O₃（s）+

3

2

C（s）=

3

2

CO₂（g）+2Fe（s）△H=+234.1kJ?mol^-1C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5kJ?mol^-1则2Fe（s）+

3

2

O₂（g）=Fe₂O₃（s）的△H是

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应方程式的配平,用盖斯定律进行有关反应热的计算,盐类水解的原理

专题：

分析：（1）化合价升高的元素被氧化；
（2）反应中KOCN→N₂，N元素化合价由-3价升高为0价，共升高6价，Cl₂→KCl，Cl元素化合价由0价降低为-1价，共降低2价，化合价升降最小公倍数为6，故N₂系数为1，Cl₂系数为3，结合原子守恒配平其它物质的系数；
（3）混合溶液中c（HCN）＞c（CN^-）说明HCN的电离程度小于CN^-的水解程度，溶液呈碱性，溶液中存在物料守恒和电荷守恒；
（4）根据KCN和氯气的反应比例计算，再根据V=V_m×n计算即可；
（5）根据盖斯定律由已知的热化学方程式乘以相应的数值进行加减，来构造目标热化学方程式，反应热也乘以相应的数值进行加减．

解答： 解：（1）反应中C元素化合价由KCN中+2价升高为KOCN中+4价，C元素被氧化，故答案为：碳（或C）；
（2）反应中KOCN→N₂，N元素化合价由-3价升高为0价，共升高6价，Cl₂→KCl，Cl元素化合价由0价降低为-1价，共降低2价，化合价升降最小公倍数为6，故N₂系数为1，Cl₂系数为3，结合原子守恒配平其它物质的系数，平衡后方程式为：2KOCN+4KOH+3Cl₂═2CO₂+N₂+6KCl+2H₂O，
故答案为：2、4、3、2、1、6、2；
（3）混合溶液中c（K⁺）＞c（CN-），说明HCN的电离程度小于CN^-的水解程度，溶液呈碱性，则pH＞7，根据电荷守恒c（K⁺）+c（H⁺）=c（CN^-）+c（OH^-），若加HCN调pH=7，则c（K⁺）=c（CN^-）；
故答案为：大于；因为CN^-的水解大于HCN的电离；加HCN调pH=7即可使c（K⁺）=c（CN^-）；
（4）根据KCN+Cl₂+2KOH═KOCN+2KCl+H₂0和2KOCN+4KOH+3Cl₂═2CO₂+N₂+6KCl+2H₂O知KCN和氯气的反应的物质的量之比为1：2.5，10m³含KCN的浓度为650mg?L^-1的废水中KCN物质的量=

m

M

=

10×103L×650×10-3g/L

65g/mol

=10mol，故氯气的物质的量为25mol，则标准状况下的氯气的体积V=25mol×22.4L/mol=5600L；
故答案为：5600；   
（5）已知：Fe₂O₂（s）+

3

2

C（s）=

3

2

CO₂（g）+2Fe（s）△H=234.1kJ?mol^-1
C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5kJ?mol^-1
由盖斯定律（2）×

3

2

-（1），得：2Fe（s）+

3

2

O₂（g）=Fe₂O₃（s）△H=（-393.5kJ?mol^-1）×

3

2

-234.1kJ?mol^-1
即2Fe（s）+

3

2

O₂（g）=Fe₂O₃（s）△H=-824.35kJ?mol^-1．
故答案为：-824.4kJ?mol^-1．

点评：本题考查了电解质溶液的酸碱性判断，氧化还原反应方程式的配平，电荷守恒、盖斯定律的应用，题目难度中等．