Question

13．天津港“8.12”爆炸事故中，因爆炸冲击导致氰化钠泄漏，可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理，以减轻环境污染．
资料：氰化钠化学式NaCN，白色结晶颗粒，剧毒，易溶于水，水溶液呈碱性，易水解生成氰化氢．
（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=NH₃+NaHCO₃．
（2）NaCN水溶液呈碱性（填酸性或碱性），其原因是CN^-+H₂O?HCN+OH^-（用离子方程式解释）．
【一】实验室通过下图装置制备Na₂S₂O₃．

（3）a装置中盛Na₂SO₃固体的仪器名称是圆底烧瓶
（4）c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．
（5）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，防止拆除装置时污染空气．
【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1mg/L．
②Ag⁺+CN^-═AgCN↓，Ag⁺+I^-═AgI↓，且AgCN的K_sp=3.2×10^-27AgI的K_sp=4.7×10^-19
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．
（6）滴定终点的判断方法是滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀．
（7）经计算处理后的废水是否达标是（填“是”或者“否”）

Answer 1

分析 （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，能使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体是氨气，根据元素守恒知生成的酸式盐为碳酸氢钠；
（2）NaCN是强碱弱酸盐，氢氰根离子水解导致溶液呈碱性；
【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．
（3）a装置中盛Na₂SO₃固体的仪器名称是圆底烧瓶；
（4）d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；
（5）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；
【二】（6）根据溶度积常数知，银离子先和CN^-反应后和I^-反应，Ag⁺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；
（7）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）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，能使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体是氨气，根据元素守恒知生成的酸式盐为碳酸氢钠，反应方程式为NaCN+H₂O₂+H₂O=NH₃+NaHCO₃，
故答案为：NaCN+H₂O₂+H₂O=NH₃+NaHCO₃；
（2）NaCN是强碱弱酸盐，CN^-离子水解生成OH^-显碱性，水解离子方程式为CN^-+H₂O?HCN+OH^-，
故答案为：碱性；CN^-+H₂O?HCN+OH^-；
（3）该仪器名称是圆底烧瓶，故答案为：圆底烧瓶；
（4）d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；
（5）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，
故答案为：NaOH溶液；
（6）Ag⁺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，说明反应到达滴定终点，
故答案为：滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀；
（7）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⁺+CN^-=AgCN↓，处理的废水中氰化钠的质量为2.50×10^-7mol×49g/mol=1.225×10^-5g，废水中氰化钠的含量为：$\frac{1.225×1{0}^{-2}mg}{0.025L}$=0.49mg/L＜1mg/L，所以已达标，
故答案为：是．

点评 本题考查物质制备实验、物质含量测定等知识，题目难度中等，试题综合性较强，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，试题培养了学生的分析、理解能力及化学实验能力．