Question

【題目】氰化鈉(NaCN)是一種基本化工原料，同時也是一種劇毒物質(zhì)。一旦泄漏需要及時處理，一般可以通過噴灑雙氧水或過硫酸鈉(Na2S2O8)溶液來處理，以減輕環(huán)境污染。

I.(1)NaCN用雙氧水處理后，產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。

Ⅱ.工業(yè)制備過硫酸鈉的反應(yīng)原理如下：

主反應(yīng)：(NH4)2S2O8+2NaOHNa2S2O8+2NH3↑+2H2O

副反應(yīng)：2NH3+3Na2S2O8+6NaOH6Na2SO4+6H2O+N2

某化學(xué)小組利用上述原理在實驗室制備過硫酸鈉，并用過硫酸鈉溶液處理含氰化鈉的廢水。

實驗一：實驗室通過如下圖所示裝置制備Na2S2O8。

(2)裝置中盛放雙氧水的儀器名稱是______。

(3)裝置a中反應(yīng)產(chǎn)生的氣體需要持續(xù)通入裝置c的原因是______。

(4)上述裝置中還需補(bǔ)充的實驗儀器或裝置有______（填字母）。

A.溫度計 B.洗氣瓶 C.水浴加熱裝置 D.環(huán)形玻璃攪拌棒

實驗二：測定用過硫酸鈉溶液處理后的廢水中氰化鈉的含量。

已知：①廢水中氰化鈉的最高排放標(biāo)準(zhǔn)為0.50mg/L。

②Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-，Ag++I-=AgI↓，AgI呈黃色，且CN-優(yōu)先與Ag+反應(yīng)。實驗如下：取1L處理后的NaCN廢水，濃縮為10.00mL置于錐形瓶中，并滴加幾滴KI溶液作指示劑，用1.0×10-3mol/L 的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液的體積為5.00mL。

(5)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是______。

(6)處理后的廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)？______（填“是”或“否”）。

Ⅲ.(7)常溫下，含硫微粒主要存在形式，受pH影響。利用電化學(xué)原理，用惰性電極電解飽和NaHSO4溶液也可以制備過硫酸鈉。已知在陽極放電的離子主要為HSO4-，則陽極反應(yīng)方程式為______。

Answer 1

【答案】NaCN+H2O2+H2O=NH3↑+NaHCO3 分液漏斗 將產(chǎn)生的氨氣及時排除，防止發(fā)生副反應(yīng) AC 滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液，錐形瓶中溶液恰好產(chǎn)生黃色沉淀，且半分鐘沉淀不消失 是 2HSO4--2e-=S2O82-+2H+

【解析】

(1)根據(jù)元素分析，生成的酸式鹽為碳酸氫鈉，使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為氨氣，據(jù)此書寫方程式；

(2)根據(jù)儀器特點(diǎn)可得儀器名稱；

(3)根據(jù)已知主反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，副反應(yīng)氨氣為反應(yīng)物，從抑制副反應(yīng)發(fā)生的角度分析；

(4)根據(jù)已知可知該反應(yīng)要在一定溫度下進(jìn)行可得；

(5)廢水溶液中KI為指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定，Ag+將CN-反應(yīng)完全后與I-結(jié)合為AgI黃色沉淀，為終點(diǎn)，可得；

(6)根據(jù)Ag+～2NaCN消耗1.0×10-3mol/L的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液的體積為5.00mL，則m(NaCN)=n(NaCN)×M(NaCN)=2n(AgNO3)×M(NaCN)，再計算其濃度，與0.50mg/L比較可得；

(7)陽極由HSO4-失電子被氧化為S2O82-，據(jù)此分析。

(1)NaCN用雙氧水處理后，生成的酸式鹽為碳酸氫鈉，使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為氨氣，反應(yīng)方程式為NaCN+H2O2+H2O=NH3↑+NaHCO3；

(2)裝置中盛放雙氧水的儀器為分液漏斗；

(3)主反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，副反應(yīng)氨氣為反應(yīng)物，故置a中反應(yīng)產(chǎn)生的氣體需要持續(xù)通入裝置c，為了將產(chǎn)生的氨氣及時排除，防止發(fā)生副反應(yīng)；

(4)由題可知，主反應(yīng)的溫度為55℃，因此裝置中還需要溫度計，為維持溫度，采用水浴加熱，需要水浴加熱裝置，所以合理選項是AC；

(5)廢水溶液中KI為指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定，Ag+將CN-反應(yīng)完全后與I-結(jié)合為AgI黃色沉淀，因此終點(diǎn)現(xiàn)象為：滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液，錐形瓶中溶液恰好產(chǎn)生黃色沉淀，且半分鐘沉淀不消失；

(6) 根據(jù)Ag+～2NaCN消耗1.0×10-3mol/L的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液的體積為5.00mL，則m(NaCN)=n(NaCN)×M(NaCN)=2n(AgNO3)×M(NaCN)=2×1.0×10-3mol/L×5.00×10 -3L×49g/mol=49×10 -5g，廢水中氰化鈉的濃度為c(NaCN)==0.49mg/L＜0.5mg/L，故達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；

(7)陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，由HSO4-失電子被氧化為S2O82-，電極反應(yīng)式為：2HSO4--2e-=S2O82-+2H+。