Question

3．某污水中含CN^-amg•L^-1，現(xiàn)用ClO₂將CN^-氧化，只生成兩種無毒氣體．處理100m³這種污水，至少需要ClO₂的物質(zhì)的量為（　�。�

• A． $\frac{50a}{13}$ mol
• B． $\frac{50a}{26}$mol
• C． $\frac{25a}{13}$mol
• D． $\frac{100a}{13}$mol

Answer 1

分析 ClO₂將CN^-氧化，只生成兩種氣體，應(yīng)生成氮?dú)馀c二氧化碳，同時(shí)生成氯離子，100m³這種污水中CN^-質(zhì)量=10⁵L×amg/L=100ag，其物質(zhì)的量=$\frac{100ag}{26g/mol}$=$\frac{50a}{13}$mol，該反應(yīng)中Cl元素化合價(jià)由+4價(jià)變?yōu)?1價(jià)，C元素化合價(jià)由+2價(jià)變?yōu)?4價(jià)、N元素化合價(jià)由-3價(jià)變?yōu)?價(jià)，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等得離子方程式為2ClO₂+2CN^-=N₂↑+2CO₂↑+2Cl^-，根據(jù)方程式進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：ClO₂將CN^-氧化，只生成兩種氣體，應(yīng)生成氮?dú)馀c二氧化碳，同時(shí)生成氯離子，100m³這種污水中CN^-質(zhì)量=10⁵L×amg/L=100ag，其物質(zhì)的量=$\frac{100ag}{26g/mol}$=$\frac{50a}{13}$mol，該反應(yīng)中Cl元素化合價(jià)由+4價(jià)變?yōu)?1價(jià)，C元素化合價(jià)由+2價(jià)變?yōu)?4價(jià)、N元素化合價(jià)由-3價(jià)變?yōu)?價(jià)，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等得離子方程式為2ClO₂+2CN^-=N₂↑+2CO₂↑+2Cl^-，根據(jù)方程式知，消耗ClO₂的物質(zhì)的量=n（CN^-）=$\frac{50a}{13}$mol，故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的量有關(guān)計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力，明確書寫方程式是解本題關(guān)鍵，注意氫氰根離子中C、N元素化合價(jià)，為易錯(cuò)點(diǎn)．