【題目】氰化鈉(NaCN)是一種重要化工原料,常用于化學(xué)合成、電鍍、冶金等方面。氰化鈉也是一種無機毒害品,本身不易燃,但遇潮濕空氣或與酸類接觸會產(chǎn)生劇毒、易燃的氰化氫氣體,與氯酸鹽、硝酸鹽等接觸會劇烈反應(yīng),引起燃燒爆炸。近幾年,我國屢屢出現(xiàn)因氰化鈉的生產(chǎn)和儲存不當(dāng),造成火災(zāi)、爆炸等事故。請結(jié)合所學(xué)知識,回答下列問題:
(1)氰化鈉中N的化合價為_, CN-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)工業(yè)上可用純堿、焦炭、氨氣在高溫下反應(yīng)制取NaCN,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________。
(3)常見的處理氰化鈉的方法有:
① 將其與雙氧水反應(yīng)轉(zhuǎn)化為兩種溶于水都呈堿性的物質(zhì);
② 將其用ClO2處理,得到無毒的NaCl、N2和CO2。
方法①的離子方程式為__________。
用方法②處理含NaCN 4×10-5mol/L的廢水1O00L,至少需要ClO2的質(zhì)量為_____g。
(4)若pKa =-lg{Ka},已知常溫下HCN的pKa=9.21,濃度均為0.5mol/L的NaCN和HCN的混合溶液顯______(填“酸”、“堿”或“中”)性,通過計算說明其原因___________。
【答案】 -3 Na2CO3+C+2NH32NaCN+3H2O CN-+H2O2+H2O=HCO3-+NH3↑ 2.7 堿 ,Kb>Ka,說明的CN-水解程度大于HCN的電離程度.
【解析】(1)氰化鈉中N的化合價為-3價。CN-中兩原子均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則CN-的電子式為。(2)工業(yè)上可用純堿、焦炭、氨氣在高溫下反應(yīng)制取NaCN,根據(jù)原子守恒可知還有水生成,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+C+2NH32NaCN+3H2O。(3)① 將其與雙氧水反應(yīng)轉(zhuǎn)化為兩種溶于水都呈堿性的物質(zhì),則根據(jù)原子守恒和電子得失守恒可知兩種物質(zhì)應(yīng)該是碳酸氫鈉和氨氣,反應(yīng)的離子方程式為CN-+H2O2+H2O=HCO3-+NH3↑;
②反應(yīng)中C從+2價升高到+4價,N從-3價升高到0價,所以1molNaCN失去5mol電子。1molClO2得到5mol電子,則根據(jù)電子得失守恒可知處理含NaCN 4×10-5mol/L的廢水1000L,至少需要ClO2的質(zhì)量為4×10-5mol/L×1000L×67.5g/mol=2.7g。(4)NaCN的水解常數(shù),Kh>Ka,說明的CN-水解程度大于HCN的電離程度,所以溶液顯堿性。
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【題目】某溫度下,反應(yīng)2N2O54NO2+O2開始進行時,c(N2O5)=0.040 8 mol/L。經(jīng)1 min后,c(N2O5)=0.030 mol/L。則該反應(yīng)的反應(yīng)速率為( )
A.v(N2O5)=1.8×10-4 mol/(L·s) B.v(N2O5)=1.08×10-2 mol/(L·s)
C.v(NO2)=1.8×10-4 mol/(L·s) D.v(O2)=1.8×10-4 mol/(L·s)
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【題目】電解精煉銅時,下列敘述不正確的是
A. 與電源正極相連的電極是粗銅板
B. 陰極發(fā)生反應(yīng):Cu2++ 2e-==Cu
C. 粗銅板上發(fā)生氧化反應(yīng)
D. 電解池的陽極材料為純銅薄片
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【題目】(1)反應(yīng)Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔH1,平衡常數(shù)為K1
反應(yīng)Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) ΔH2,平衡常數(shù)為K2在不同溫度時K1、K2的值如下表:
700 ℃ | 900 ℃ | |
K1 | 1.47 | 2.15 |
K2 | 2.38 | 1.67 |
反應(yīng)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH,平衡常數(shù)K,則ΔH=________(用ΔH1和ΔH2表示),K=________(用K1和K2表示),且由上述計算可知,反應(yīng)CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)是________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。
(2)一定溫度下,向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2氣體,發(fā)生反應(yīng)Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔH>0,CO2的濃度與時間的關(guān)系如圖所示:
①該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)為________;若鐵粉足量,CO2的起始濃度為2.0 mol·L-1,則平衡時CO2的濃度為____________mol·L-1。
②下列措施中能使平衡時增大的是__________(填序號)。
A.升高溫度 B.增大壓強
C.再充入一定量的CO2 D.再加入一定量鐵粉
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【題目】下列分散系中,能產(chǎn)生“丁達爾效應(yīng)”的是( 。
A.Na2SO4溶液
B.NH4Cl溶液
C.石灰乳
D.Fe(OH)3膠體
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【題目】用價層電子對互斥理論預(yù)測PCl3和CO32-的空間構(gòu)型,結(jié)論正確的是
A. 直線形;三角錐形 B. 三角錐形;平面三角形
C. V形;三角錐形 D. 直線形;平面三角
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【題目】帶靜電的有機玻璃靠近下列液體的細流時,細流會發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是:
A. CS2 B. 液溴 C. CCl4 D. H2O
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【題目】以硫鐵礦(主要成分為FeS2)為原料制備氯化鐵晶體(FeCl3·6H2O)的工藝流程如下:
(1)氧化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是__________________,檢驗氧化生成的陽離子的試劑是________________。
(2)尾氣中主要含N2、O2、SO2和少量的CO2、H2O,取標(biāo)準(zhǔn)狀況下的尾氣V L測定SO2含量:
方案一:讓尾氣緩慢通過以下裝置。
①裝置c的作用是____________。
②實驗時先通入尾氣,再通入一定量氮氣。若通過B裝置的增重來測量SO2的體積分數(shù)。你認為該方案是否合理__________,請說明理由__________(若方案合理該空不必填寫)。
方案二:將尾氣緩慢通過足量溴水,在所得的溶液中加入過量氯化鋇溶液后,過濾,將沉淀洗滌、干燥,稱得其質(zhì)量為m g。
①SO2含量的表達式是_____________(用含m、V的代數(shù)式表示)。
②從FeCl3溶液中得到FeCl36H2O晶體的操作包括_____、冷卻結(jié)晶、過濾,該過程需保持鹽酸過量,結(jié)合必要的離子方程式說明原因_______________。
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