Question

【题目】Ⅰ. 某厂废水中含有KCN，其浓度为0.1mol/L ,现用氯氧化法处理，发生如下反应（化合物中N化合价均为-3价）：KCN+2KOH+Cl2=KOCN+2KCl +H2O

（1）上述反应中被氧化的元素是__________（用元素符号表示）。

（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（在答题卡上写出完整配平后的方程式）： ____KOCN+____Cl2+____=____K2CO3 +____N2+____ KCl +_______。

（3）若将10L含KCN的浓度为0.01mol/L 的废水中KCN氧化为N2除去，最少需要氯气 ____mol。

Ⅱ. 某实验小组为了测定（3）中溶液多余Cl2的含量，常用Na2S2O3标准溶液进行定量测定。

（4）现实验室需用80mL一定浓度的Na2S2O3溶液，配制该溶液所需玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外，还需_______ ；已知Na2S2O3溶于水会有吸热现象，则配制溶液时未恢复至室温就定容会引起所配溶液浓度_______（填偏高、偏低或无影响）。

（5）Na2S2O3溶液显弱碱性，有较强还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化为SO42-，因此Na2S2O3常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为__________ 。

Answer 1

【答案】C 2 3 8KOH 2 1 6 4H2O 0.25 100mL容量瓶 偏低 10OH-+S2O32-+4Cl2=8Cl-+2SO42-+5H2O

【解析】

I.（1）碳化合价升高元素在反应中被氧化；

（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）计算废水中KCN的质量，再根据n=m÷M计算KCN的物质的量，使KCN完全转化为无毒物质，生成CO、N2，整个过程中C元素化合价由+2价升高为+4价，N元素化合价由-3价升高为0价，Cl元素化合价由0价降低为-1价，根据电子转移守恒计算n（Cl2），再根据m=nM计算需要氯气的质量．

Ⅱ．（4）依据配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤选择仪器；根据c=n÷V判断产生的误差；

（5）Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO42－，则氯气被还原为氯离子；

I.（1）KCN+2KOH+Cl2═KOCN+2KCl+H2O中C元素化合价由+2价升高为+4价，被氧化，故答案为：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+8KOH+3Cl2═2K2CO3+N2+6KCl+4H2O，

故答案为：2、3、8KOH、2、1、6、4H2O；

（3）废水中KCN的质量为0.01mol·L－1×10L×65g·mol－1=6.5g，物质的量为0.1mol，使KCN完全转化为无毒物质，应生成CO、N2，整个过程中C元素化合价由+2价升高为+4价，N元素化合价由-3价升高为0价，Cl元素化合价由0价降低为-1价，电子转移守恒可知2×n（Cl2）=0.1mol×（4-2）+0.1mol×[0－（-3）]，解得n（Cl2）=0.25mol，故答案为：0.25．

Ⅱ．（4）配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤：计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容等，用到的仪器除了烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒外，还需要100mL容量瓶；

Na2S2O3溶于水会有吸热现象，则配制溶液时未恢复至室温就定容，引起所酸溶液体积偏小，恢复到室温，溶液体积变大，导致所配溶液浓度偏低；

（5）Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO42－，则氯气被还原为氯离子，离子反应为S2O32－+4Cl2+5H2O═2SO42－+8Cl－+10H＋。