Question

【題目】氰化鈉是一種重要的基本化工原料，同時(shí)也是一種劇毒物質(zhì)，嚴(yán)重危害人類健康。一旦泄露需要及時(shí)處理，一般可以通過(guò)噴灑雙氧水或硫代硫酸鈉溶液來(lái)處理，以減輕環(huán)境污染。 I.已知:氧化鈉化學(xué)式為NaCN，氰化鈉是一種白色結(jié)晶顆粒，劇毒，易溶于水，水溶液呈堿性，易水解生成氰化氫。

(1)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明N、C 元素的非金屬性強(qiáng)弱:____________________。

(2)NaCN用雙氧水處理后，產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，該反應(yīng)的離子方程式是_______________________________。

II.工業(yè)制備硫代硫酸鈉的反應(yīng)原理為2Na2S+Na2CO3+4SO2==3Na2S2O3+CO2。某化學(xué)興趣小組用上述原理實(shí)驗(yàn)室制備硫代硫酸鈉，并檢測(cè)用硫代硫酸鈉溶液處理后的氰化鈉廢水能否達(dá)標(biāo)排放。

【實(shí)驗(yàn)一】實(shí)驗(yàn)室通過(guò)如下圖所示裝置制備Na2S2O3。

(1)實(shí)驗(yàn)中要控制SO2 生成速率，可采取的措施有_______________________(寫出一條)。

(2)b裝置的作用是____________________________________。

(3)反應(yīng)開(kāi)始后，c中先有淡黃色渾濁產(chǎn)生，后又變?yōu)槌吻�，此渾濁物�?/span>___________(填化學(xué)式)。

(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，在e處最好連接盛_________(填“NaOH 溶液”、“水”、“CCl4” 中一種)的注射器，接下來(lái)的操作為關(guān)閉K2 打開(kāi)K1，最后拆除裝置。

【實(shí)驗(yàn)二】測(cè)定用硫代硫酸鈉溶液處理后的廢水中氰化鈉的含量。

已知:①?gòu)U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(shí)驗(yàn)如下:取200.00mL處理后的氰化鈉廢水于錐形瓶中，并滴加幾滴KI溶液作指示劑，

用1.00×10-4mol/L 的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液的體積為1.50mL。

(5)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象：________________________________________。

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

Answer 1

【答案】 取少量碳酸氫鈉于試管中，加入稀硝酸，有無(wú)色氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明酸性硝酸大于碳酸，非金屬性N>C CN-+H2O2+H2O=HCO3-+NH3↑ 控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度或調(diào)節(jié)酸的濃度 安全瓶,防止倒吸 S NaOH 溶液 滴入最后一滴硝酸銀溶液，出現(xiàn)淡黃色沉淀，半分鐘內(nèi)沉淀不消失 是

【解析】(1)要驗(yàn)證N非金屬性比碳強(qiáng)，可以根據(jù)元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)，具體方法為：取少量碳酸氫鈉于試管中，加入稀硝酸，有無(wú)色氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明酸性硝酸大于碳酸，則非金屬性N＞C；故答案為：取少量碳酸氫鈉于試管中，加入稀硝酸，有無(wú)色氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明酸性硝酸大于碳酸，則非金屬性N＞C；

(2)用雙氧水處理氰化鈉，產(chǎn)生一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為氨氣，根據(jù)原子守恒一種酸式鹽為碳酸氫鈉，所以反應(yīng)為：NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑，離子反應(yīng)為：CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑，故答案為：CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑；

【實(shí)驗(yàn)一】a裝置制備二氧化硫，c裝置中制備Na2S2O3，反應(yīng)導(dǎo)致裝置內(nèi)氣壓減小，b為安全瓶作用，防止溶液倒吸，d裝置吸收多余的二氧化硫，防止污染空氣。

(1)實(shí)驗(yàn)中要控制SO2生成速率，可采取的措施有：控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度或調(diào)節(jié)酸的濃度等，故答案為：控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度或調(diào)節(jié)酸的濃度；

(2)由儀器結(jié)構(gòu)特征，可知b裝置為安全瓶，防止倒吸，故答案為：安全瓶，防止倒吸；

(3)二氧化硫與硫化鈉在溶液中反應(yīng)得到S，硫與亞硫酸鈉反應(yīng)得到Na2S2O3，c中先有渾濁產(chǎn)生，后又變澄清，此渾濁物為S，故答案為：S；

(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，裝置b中還有殘留的二氧化硫，為防止污染空氣，應(yīng)用氫氧化鈉溶液吸收，氫氧化鈉和二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，再關(guān)閉K2打開(kāi)K1，防止拆除裝置時(shí)污染空氣，故答案為：NaOH溶液；

【實(shí)驗(yàn)二】(5)Ag+與CN-反應(yīng)生成[Ag(CN)2]-，當(dāng)CN-反應(yīng)結(jié)束時(shí)，滴入最后一滴硝酸銀溶液，Ag+與I-生成AgI黃色沉淀半分鐘內(nèi)沉淀不消失，說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)滴定終點(diǎn)，故答案為：滴入最后一滴硝酸銀溶液，出現(xiàn)淡黃色沉淀，半分鐘內(nèi)沉淀不消失；

(6)消耗AgNO3的物質(zhì)的量為1.5×10-3L×0.0001mol/L=1.50×10-7mol，根據(jù)方程式Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-，處理的廢水中氰化鈉的質(zhì)量為1.50×10-7mol×2×49g/mol=1.47×10-5g，廢水中氰化鈉的含量為=0.0735mg/L＜0.50mg/L，處理后的廢水達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn)，故答案為：是。