13.氰化鈉(NaCN)是一種重要的化工原料,用于化學(xué)合成、電鍍、冶金等方面.
(1)電鍍廠電鍍銀時需要降低鍍層金屬的沉積速度,使鍍層更加致密,電解液使用Na[Ag(CN)2],請寫出電解時陰極的電極反應(yīng)式[Ag(CN)2]-+e-=Ag+2CN-;已知:Na[Ag(CN)2]•(aq)?Ag•(aq)+2CN•(aq)K?1.3×10-21,請解釋工業(yè)電鍍中使用氰離子(CN+)的原因Ag+和CN-可以結(jié)合成穩(wěn)定的絡(luò)合物,可以控制銀離子濃度,使鍍層致密.
(2)NaCN有劇毒,含氰廢水需經(jīng)無害化處理后才能排放,某電鍍廠含氰廢水的一種工業(yè)處理流程如下:

已知:BCNO的結(jié)構(gòu)式是:H-O-C≡N;
氫氰酸是一種無色、劇毒、有揮發(fā)性的弱酸.
回答下列問題:
①CN+中兩原子均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),請寫出CN-的電子式;
②氰化鈉遇水會產(chǎn)生劇毒氫氰酸,請寫出相應(yīng)的離子方程式CN-+H2O?HCN+OH-
③氧化池中氰化物的降解分兩步進行,第一步:CN-被氯氣氧化池低毒的CNO-,相應(yīng)的離子方程式為:CN-+Cl2+2OH-═CNO-+2Cl-+H2O;
第二步:CNO-被過濾氯氣氧化成無毒的兩種氣體,寫出相應(yīng)的離子方程式2CNO-+3Cl2+4OH-=N2↑+CO2↑+6Cl-+2H2O.
④貯水池中廢水須先經(jīng)堿化后再進行氧化的原因防止生成HCN.

分析 (1)電解池的陰極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng);根據(jù)Ag+和CN-可以結(jié)合成穩(wěn)定的絡(luò)合物來回答;
(2)氰廢水加入稀硫酸在混酸器中反應(yīng)得到氰酸,通過水蒸氣在發(fā)生塔中促使HCN揮發(fā)進入吸收塔,被氫氧化鈉溶液吸收得到NaCN溶液,發(fā)生塔中剩余廢水先經(jīng)堿化后再進行氧化,CN-被氯氣氧化成低毒的CNO-,CNO-被氯氣氧化成無毒的兩種氣體氮氣和二氧化碳,然后加入酸進行中和過濾的堿溶于,處理水回用或排放,
①NaCN為離子化合物,CN-中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),存在C≡N鍵;
②氰化鈉易發(fā)生水解產(chǎn)生氰化氫;
③CN-被氯氣氧化成低毒的CNO-,同時得到還原產(chǎn)物氯離子;CNO-被氯氣氧化成無毒的兩種氣體是氮氣和二氧化碳,據(jù)此書寫方程式;
④氫氰酸屬于酸,可以和堿之間發(fā)生反應(yīng).

解答 解:(1)電解池中,電解液使用Na[Ag(CN)2],在陰極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng),即:[Ag(CN)2]-+e-=Ag+2CN-,工業(yè)電鍍中使用氰離子,這樣Ag+和CN-可以結(jié)合成穩(wěn)定的絡(luò)合物,可以控制銀離子濃度,使鍍層致密,
故答案為:[Ag(CN)2]-+e-=Ag+2CN-;Ag+和CN-可以結(jié)合成穩(wěn)定的絡(luò)合物,可以控制銀離子濃度,使鍍層致密;
(2)①CN-中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),存在C≡N鍵,電子式為,
故答案為:;
②氰化鈉易發(fā)生水解產(chǎn)生氰化氫,方程式為CN-+H2O?HCN+OH-,故答案為:CN-+H2O?HCN+OH-;
③CN-被氯氣氧化成低毒的CNO-,同時得到還原產(chǎn)物氯離子,即CN-+Cl2+2OH-=CNO-+2Cl-+H2O;CNO-被氯氣氧化成無毒的兩種氣體是氮氣和二氧化碳,即2CNO-+3Cl2+4OH-=N2↑+CO2↑+6Cl-+2H2O;
故答案為:2CNO-+3Cl2+4OH-=N2↑+CO2↑+6Cl-+2H2O;
④貯水池中廢水須先經(jīng)堿化后再進行氧化,這樣可以防止生成HCN,故答案為:防止生成HCN.

點評 本題是一道注重了化學(xué)與實際生產(chǎn)的聯(lián)系的綜合知識題,考查利用氧化還原反應(yīng)來實現(xiàn)廢水的轉(zhuǎn)化,涉及氧化還原反應(yīng)等,明確該反應(yīng)中的生成物是解本題關(guān)鍵,還可以結(jié)合原子守恒、轉(zhuǎn)移電子守恒來分析解答,題目難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.氮的化合物在工業(yè)生產(chǎn)中有很重要的應(yīng)用.
(1)合成氨工業(yè)中,合成塔中每產(chǎn)生34g NH3,放出92.2kJ熱量.
①工業(yè)合成氨的熱化學(xué)方程式是N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol.
②若起始時向容器內(nèi)放入2mol N2和6mol H2,達平衡后放出的熱量為Q,則 Q(填“>”、“<”或“=”)<184.4kJ.
③已知:
1mol N-H鍵斷裂吸收的能量約等于391kJ.
(2)某硝酸廠處理尾氣NO2的方法是:催化劑存在時用H2將NO2還原為N2
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483kJ•moL-1
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+68kJ•moL-1
則H2還原NO2生成水蒸氣的熱化學(xué)方程式是4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)△H=-1034kJ•moL-1
(3)肼可作為火箭發(fā)動機的燃料,與氧化劑N2O4反應(yīng)生成N2和水蒸氣.
已知:①N2(g)+2O2(g)=N2O4 (1)△H1=-195kJ•mol-1
②N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H2=-534.2kJ•mol-1
寫出肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-873.4kJ/mol;
(4)肼一空氣燃料電池是一種堿性電池,該電池放電時,負極的電極反應(yīng)式為N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

4.已知A-D為有機物,它們有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:

已知:0.1mol烴A與足量的氧氣完全反應(yīng)生成0.4molCO2和9gH2O,A中有三個甲基,分子B中只有一個官能團.請回答下列問題:
(1)寫出A的結(jié)構(gòu)簡式CH3CH(CH32;A到B的反應(yīng)類型取代反應(yīng);
(2)寫出C和D發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的方程式(CH32CHCOOH+CH2OHCH(CH32$→_{△}^{濃硫酸}$(CH32CHCOOCH2CH(CH32+H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.用12mol/L濃鹽酸溶液配制100mL 0.5mol/L鹽酸溶液,不需要的儀器是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

8.華法林是一種治療心腦血管疾病的藥物,可由化合物E和M在一定條件下合成得到(部分反應(yīng)條件略)

(1)A→B的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)
(2)D→E的反應(yīng)中,加入的化合物X與新制Cu(OH)2反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀的化學(xué)方程式為
(3)G→J為取代反應(yīng),其另一產(chǎn)物分子中的官能團是羧基.
(4)L的同分異構(gòu)體Q是芳香酸,Q$→_{光照}^{Cl_{2}}$R(C8H7O2Cl)$→_{酸化}^{NaOH,H_{2}O,△}$S$\stackrel{K_{2}Cr_{2}O_{2},H+}{→}$T,T的核磁共振氫譜只有兩組峰,①Q(mào)的結(jié)構(gòu)簡式為,②化合物S可在一定條件下發(fā)生反應(yīng)生成高聚物,寫出該聚合反應(yīng)方程式:
(5)上述流程圖中,能縮合成體型高分子化合物的酚類單體是苯酚.
(6)已知:L→M的原理為:①,M的結(jié)構(gòu)簡式為

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

18.現(xiàn)有A、B、C、D、E、F原子序數(shù)依次增大的六種元素,它們均位于元素周期表有前四周期,A與B位于不同周期且B元素的原子含有3個能級,B元素原子的每個能級所含的電子數(shù)相同;D的原子核外有8個運動狀態(tài)不同的電子;E元素與F元素處于同一周期相鄰的族,它們的原子序數(shù)相差3,且E元素的基態(tài)原子有4個未成對電子.請回答下列問題:
(1)B、C、D三種元素的第一電離能由低到高的順序為C<O<N(用元素符號表示).
(2)寫出化合物BD的一種等電子體的化學(xué)式:N2
(3)ED的熔點比E2D3的熔點低(填“高”或“低”),原因是Fe2+離子半徑比Fe3+離子半徑大,所帶電荷少,故FeO晶格能比Fe2O3。
(4)①F原子的外圍電子排布式為3d104s1.向FSO4溶液中通入過量CA2,可生成[F(CA34]SO4,F(xiàn)配位數(shù)為4.
②某化合物與F(I)(I表示化合價為+1)結(jié)合形成圖甲所示的離子,該離子中碳原子的雜化方式有sp2、sp3
(5)B單質(zhì)的一種同素異形體的晶胞如圖乙所示,若晶體的密度為ρg•cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則晶胞的邊長為$\root{3}{\frac{96}{ρ{N}_{A}}}$cm.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是( 。
A.0.1mol丙烯中含有共價鍵的數(shù)目為0.6NA
B.0.1mo Cl2全部溶于水后轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.1NA
C.標準狀況下,2.24LSO3中含有氧原子的數(shù)目為0.3NA
D.9.2g由乙醇和二甲醚(CH3OCH3)組成的混合物中含有氧原子的數(shù)目為0.2NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

2.“8.12”天津港爆炸中有一定量的氰化物泄露.氰化物多數(shù)易溶于水,有劇毒,易造成水污染.為了增加對氰化物的了解,同學(xué)們查找資料進行學(xué)習(xí)和探究.

探究一:探究氰化物的性質(zhì)
已知部分弱酸的電離平衡常數(shù)如表:
弱酸HCOOHHCNH2CO3
電離平衡常數(shù)( 25℃)Ki=1.77×10-4Ki=5.0×10-10Ki1=4.3×10-7
Ki2=5.6×10-11
(1)NaCN溶液呈堿性的原因是CN-+H2O?HCN+OH-。ㄓ秒x子方程式表示)
(2)如圖1表示常溫下,稀釋HCOOH、HCN兩種酸的稀溶液時,溶液pH隨加水量的變化.下列說法正確的是CD
A.相同濃度的HCOONa和NaCN的混合溶液中,各離子濃度的大小關(guān)系是:c(Na+)>c(CN-)>c(HCOO-)>c(OH-)>c(H+
B.向NaCN溶液中通入少量二氧化碳的離子方程式為:CN-+CO2+H2O═HCN+CO32-
C.圖象中a、c兩點處的溶液中$\frac{c({R}^{-})}{c(HR)•c(O{H}^{-})}$相等(HR代表HCOOH或HCN)
D.圖象中a點酸的總濃度小于b點酸的總濃度
(3)H2O2有“綠色氧化劑”的美稱;也可消除水中的氰化物(如KCN),經(jīng)以下反應(yīng)實現(xiàn):KCN+H2O2+H2O═A+NH3↑,則生成物A的化學(xué)式為KHCO3
(4)處理含CN-廢水時,如用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至9時,此時c(CN-)<c(HCN)(填“>”、“<”或“=”)
探究二:測定含氰水樣中處理百分率
為了測定含氰水樣中處理百分率,同學(xué)們利用如圖2所示裝置進行實驗.將CN-的濃度為0.2000mol/L的含氰廢水100mL與100mL NaClO溶液(過量)置于裝置②錐形瓶中充分反應(yīng).打開分液漏斗活塞,滴人100mL稀H2SO4,關(guān)閉活塞.
已知裝置②中發(fā)生的主要反應(yīng)依次為:CN-+ClO-═CNO-+Cl-,2CNO-+2H++3C1O-═N2↑+2CO2↑+3C1-+H2O
(5)①和⑥的作用是吸收空氣中二氧化碳排除空氣中二氧化碳對實驗的干擾.
(6)反應(yīng)結(jié)束后,緩緩?fù)ㄈ丝諝獾哪康氖鞘股傻臍怏w全部進入裝置⑤.
(7)為了計算該實驗裝置②錐形瓶中含氰廢水被處理的百分率,實驗中需要測定裝置⑤反應(yīng)前后的質(zhì)量(從裝置①到⑥中選擇,填裝置序號).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

3.常溫下,下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是(  )
A.0.1 mol/LCH3COONa溶液與0.1 mol/LCaCl2溶液等體積混合:c(Na+)+c(Ca2+)═c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl- )
B.將等體積、等物質(zhì)的量濃度的NH4HCO3與NaCl溶液混合,析出部分NaHCO3晶體后的溶液:c(H+)+c(H2CO3)═c(OH-)+c(CO32-)+c(NH3•H2O)
C.0.1 mol/LCH3COONa溶液與0.1 mol/LHCl溶液混合至pH=7:c(Na+)>c(Cl-)=c(CH3COOH)>c(CH3COO-
D.0.2mol/L氨水與0.1 mol/LHCl溶液等體積混合:c(Cl-)+c(H+)═c(NH3•H2O)+c(OH-

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同步練習(xí)冊答案