Question

20．天津港“8•12”特别重大火灾爆炸事故教训深刻．事故现场的装箱区有镁、钠、硫、氯酸钾、硝酸钾、硝酸铵、氰化钠、电石等多达上百种危化物．
（1）硝酸铵受热分解爆炸：5NH₄NO₃═4N₂↑+2HNO₃+9H₂O，1mol NH₄NO₃分解转移的电子的物质的量为3mol，氧化产物与还原产物的质量之比为5：3；
（2）储存电石的仓库不能使用水灭火，写出反应方程式CaC₂+2H₂O-→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；乙炔通入酸性KMnO₄溶液被氧化为CO₂气体，若KMnO₄被还原为Mn²⁺，则该反应的离子方程式为C₂H₂+2MnO₄^-+6H⁺=2CO₂↑+2Mn²⁺+4H₂O；
（3）为消除事故中心外泄氰化钠的毒性，主要采用碱性氯化法处理．原理如下：

①写出氧化剂X的化学式ClO^-（填离子符号），Y是N₂（填化学式）．
②（CN）₂的性质与卤素单质很相似，且氧化性：F₂＞Cl₂＞Br₂＞（CN）₂＞I₂．下列有关反应方程式不正确的是C（填序号）．
A．（CN）₂和NaOH溶液反应：（CN）₂+2OH^-═CN^-+CNO^-+H₂O
B．MnO₂和HCN反应：MnO₂+4HCN═Mn（CN）₂+（CN）₂↑+2H₂O
C．向KCN溶液中加入碘水：I₂+2KCN=2KI+（CN）₂．

Answer 1

分析 （1）该反应中N元素化合价由-3价、+5价变为0价，则氮气既是氧化产物也是还原产物，转移电子个数是15，根据转移电子守恒知，生成的氮气中有$\frac{5}{8}$的是氧化产物，有$\frac{3}{8}$的是还原产物，据此分析解答；
（2）碳化钙与水反应生成可燃性气体乙炔；高锰酸钾溶液能把乙炔氧化为二氧化碳，KMnO₄被还原为Mn²⁺；
（3）氯气与氢氧根离子反应生成具有强氧化性的次氯酸根离子，ClO^-把CN^-氧化为CNO^-，最后氧化为氮气和碳酸根离子，结合氧化还原反应原理分析．

解答 解：（1）该反应中N元素化合价由-3价、+5价变为0价，则氮气既是氧化产物也是还原产物，转移电子个数是15，则1mol NH₄NO₃分解转移的电子的物质的量为3mol；根据转移电子守恒知，生成的氮气中有$\frac{5}{8}$的是氧化产物，有$\frac{3}{8}$的是还原产物，所以氧化产物与还原产物的质量之比为$\frac{5}{8}$：$\frac{3}{8}$=5：3；
故答案为：3；5：3；
（2）碳化钙与水反应生成可燃性气体乙炔，其反应方程式为CaC₂+2H₂O-→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；高锰酸钾溶液能把乙炔氧化为二氧化碳，KMnO₄被还原为Mn²⁺，其反应的离子方程式为：C₂H₂+2MnO₄^-+6H⁺=2CO₂↑+2Mn²⁺+4H₂O；
故答案为：CaC₂+2H₂O-→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；C₂H₂+2MnO₄^-+6H⁺=2CO₂↑+2Mn²⁺+4H₂O；
（3）氯气与氢氧根离子反应生成具有强氧化性的次氯酸根离子，ClO^-把CN^-氧化为CNO^-，最后氧化为氮气和碳酸根离子，
①由分析可知，氧化剂X的化学式为ClO^-，Y为N₂；
故答案为：ClO^-；N₂；
②氰（CN）₂的化学性质与卤素（X₂）很相似，且氧化性：F₂＞Cl₂＞Br₂＞（CN）₂＞I₂；
A．（CN）₂和NaOH溶液反应可以类推氯气和氢氧化钠溶液的反应，所以反应的离子方程式为：（CN）₂+2OH^-═CN^-+CNO^-+H₂O，故A正确；
B．MnO₂和HCN反应可以类推二氧化锰和浓盐酸的反应，所以费用的化学方程式为：MnO₂+4HCN $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn（CN）₂+（CN）₂↑+2H₂O，故B正确；
C．向KCN溶液中加入碘水，可以类推置换反应，（CN）₂的氧化性比I₂强：不能发生反应I₂+2KCN═2KI+（CN）₂，故C错误；
故答案为：C．

点评 本题考查氧化还原反应、元素化合物的性质，把握题干信息及知识迁移应用为解答的关键，侧重分析与计算的考查，题目难度中等．