Question

19．天津港“8.12”爆炸事故中，因爆炸沖擊導致氰化鈉泄漏，可以通過噴灑雙氧水或硫代硫酸鈉溶液來處理，以減輕環(huán)境污染．
資料：氰化鈉化學式NaCN（C元素+2價，N元素-3價），白色結晶顆粒，劇毒，易溶于水，水溶液呈堿性，易水解生成氰化氫．
I、（1）NaCN水溶液呈堿性，其原因是CN^-+H₂O?HCN+OH^-（用離子方程式解釋）．
（2）雙氧水氧化法除NaCN：堿性條件下加入H₂O₂除CN，可得到純堿和一種無色無味的無毒氣體，該反應的離子方程式為CN^-+H₂O₂+H₂O═HCO₃^-+NH₃↑．
II、某化學興趣小組實驗室制備硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃），并檢測用硫代硫酸鈉溶液處理后的氰化鈉廢水能否達標排放．
[實驗一]實驗室通過如圖裝置制備Na₂S₂O₃．
（3）b裝置的作用是安全瓶，防止倒吸．
（4）c裝置中的產物有Na₂S₂O₃和CO₂等，d裝置中的溶質有NaOH、Na₂CO₃，還可能有Na₂SO₃．
（5）實驗結束后，在e處最好連接盛NaOH溶液（選填“NaOH溶液”、“水”、“CCl₄”中任一種）的注射器，再關閉K2打開K1防止拆除裝置時污染空氣．
[實驗二]測定用硫代硫酸鈉溶液處理后的廢水中氰化鈉的含量．
己知：①廢水中氰化鈉的最高排放標準為0.50mg/L．
②Ag⁺+2CN^-=[Ag（CN）₂]^-，Ag⁺+I^-=AgI，AgI呈黃色，且CN^-優(yōu)先與Ag⁺反應．
實驗如下．取25.00mL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1.000×10^-4mol/L的標準AgNO₃溶液滴定，消耗AgNO₃溶液的體積為2.50mL．
（6）滴定終點的判斷方法是滴入最后一滴硝酸銀溶液，出現淡黃色沉淀．
（7）處理后的廢水中氰化鈉的含量為0.98mg/L．

Answer 1

分析 （1）NaCN為強堿弱酸鹽，水解呈堿性；
（2）常溫下，氰化鈉能與過氧化氫溶液反應，生成能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色的氣體，該氣體為氨氣，生成的酸式鹽為碳酸氫鈉，配平書寫方程式；
實驗一：a裝置制備二氧化硫，c裝置中制備Na₂S₂O₃，反應導致裝置內氣壓減小，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．
（3）b裝置為安全瓶；
（4）d裝置吸收二氧化硫，d中溶質有NaOH、Na₂CO₃，堿過量，還有亞硫酸鈉生成；
（5）驗結束后，裝置b中還有殘留的二氧化硫，為防止污染空氣，應用氫氧化鈉溶液吸收；
（6）Ag⁺與CN^-反應生成[Ag（CN）₂]^-，當CN^-反應結束時，Ag⁺與I^-生成AgI黃色沉淀，說明反應到達滴定終點；
（7）計算消耗硝酸銀物質的量，再根據方程式Ag⁺+2CN^-=[Ag（CN）₂]^-計算出氰化鈉的含量．

解答 解：（1）NaCN為強堿弱酸鹽，水解呈堿性，反應的離子方程式為：CN^-+H₂O?HCN+OH^-，
故答案為：CN^-+H₂O?HCN+OH^-；
（2）用雙氧水處理氰化鈉，產生一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體為氨氣，根據原子守恒一種酸式鹽為碳酸氫鈉，所以反應為：NaCN+H₂O₂+H₂O═NaHCO₃+NH₃↑，離子反應為：CN^-+H₂O₂+H₂O═HCO₃^-+NH₃↑，
故答案為：CN^-+H₂O₂+H₂O═HCO₃^-+NH₃↑；
實驗一：a裝置制備二氧化硫，c裝置中制備Na₂S₂O₃，反應導致裝置內氣壓減小，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．
（3）b裝置為安全瓶，防止倒吸，
故答案為：圓底燒瓶；安全瓶，防止倒吸；
（4）d裝置吸收二氧化硫，d中溶質有NaOH、Na₂CO₃，堿過量，還有亞硫酸鈉生成，
故答案為：Na₂SO₃；
（5）驗結束后，裝置b中還有殘留的二氧化硫，為防止污染空氣，應用氫氧化鈉溶液吸收，
故答案為：NaOH溶液；
（6）Ag⁺與CN^-反應生成[Ag（CN）₂]^-，當CN^-反應結束時，滴入最后一滴硝酸銀溶液，Ag⁺與I^-生成AgI黃色沉淀，說明反應到達滴定終點，
故答案為：滴入最后一滴硝酸銀溶液，出現淡黃色沉淀；
（7）消耗AgNO₃的物質的量為：2.5×10^-3L×0.0001mol/L=2.50×10^-7mol，根據方程式Ag⁺+2CN^-=[Ag（CN）₂]^-，處理的廢水中氰化鈉的質量為2.50×10^-7mol×2×49g/mol=2.45×10^-5g，廢水中氰化鈉的含量為：$\frac{2.45×1{0}^{-2}mg}{0.025L}$=0.98mg/L，
故答案為：0.98．

點評 本題考查物質制備實驗、物質含量測定等知識，題目難度中等，試題綜合性較強，關鍵是對原理的理解，注意制備中滲入環(huán)保意識，熟練掌握元素化合物知識與實驗制備基本原則，試題培養(yǎng)了學生的分析、理解能力及化學實驗能力．