Question

14．氰化物有剧毒，工业废水中氰化物（CN^-）的最高允许排放浓度为0.5mg/L；对废水中CN^-（N为-3价）的处理方法是：在碱性条件下，用Cl₂将废水中的CN^-转化成N₂和CO₂等，使废水得到净化．发生的反应为：2CN^-+8OH^-+5Cl₂═2CO₂↑+N₂↑+10Cl^-+4H₂O．下列有关说法正确的是（　　）

• A． 上述反应中氧化产物只有N₂
• B． 当有0.4molCO₂生成时，反应中转移的电子的总数目约为1.204×10²⁴
• C． 若上述反应生成0.4molCO₂，则溶液中阴离子增加的物质的量为2mol
• D． 现取1L含CN^-1.02mg/L的废水，至少需用4.0×10^-5molCl₂处理后才符合排放标准

Answer 1

分析 反应2CN^-+8OH^-+5Cl₂=2CO₂↑+N₂↑+10Cl^-+4H₂O中，Cl元素的化合价由0降低为-1价，N元素的化合价由-3价升高为0，C元素的化合价由+2价升高为+4价，该反应中转移10e^-，以此解答．

解答 解：A．C、N元素化合价都升高，则氧化产物有N₂、CO₂，故A错误；
B、由反应可知，生成2molCO₂时，转移10mol电子，则有0.4 mol CO₂生成时，反应中转移的电子的总数目约为$\frac{0.4}{2}$mol×10×N_A=2×6.02×10²³，故B正确；
C、由反应可知，生成2molCO₂的同时，生成10molCl^-，反应前后阴离子数目不变，则当有0.2mol CO₂生成时，溶液中阴离子的物质的量不变，故C错误；
D．n（CN^-）=$\frac{1.02×1{0}^{-3}g}{26g/mol}$≈4.0×10^-5mol，由方程式可知需要1×10^-4mol 氯气，故D错误．
故选B．

点评 本题考查氧化还原反应的计算，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化及氧化还原反应中规律性知识为解答的关键，选项D为解答的易错点，题目难度不大．