Question

【題目】2015年8月12日天津港特大爆炸事故，再一次引發(fā)了人們對環(huán)境問題的關注．據查危化倉庫中存有大量的鈉、鉀、白磷（P4）、硝酸銨和氰化鈉（NaCN）．
（1）白磷有毒能和氯酸溶液發(fā)生氧化還原反應：3P4+10HClO3+18H2O=10HCl+12H3PO4 ， 該反應的氧化產物是 ， 若有1mol P4參加反應轉移電子為 mol．
（2）氰化鈉（NaCN）是一種化工原料，用于基本化學合成、電鍍、冶金和有機合成醫(yī)藥、農藥及金屬處理等方面．
①已知：25℃時，HCN的電離平衡常數Ka=6.2×10﹣10 ， H2CO3在25℃時的電離平衡常數是Ka1=4.5×10﹣7、
Ka2=4.7×10﹣11 ， 則向 NaCN溶液通入少量CO2反應方程式是： ．
②常溫下，氰化鈉能與過氧化氫溶液反應，生成碳酸氫鈉和能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色的氣體，大大降低其毒性．該反應的化學方程式是： ．
③電解法可以處理空氣中的氮氧化物，用如圖示電解池，將NOx在電解池中分解成無污染的N2和O2除去，兩電極間是固體氧化物電解質，在一定條件下可自由傳導O2﹣，電解池陰極反應為

（3）①傳統(tǒng)工業(yè)上利用氨氣可以合成尿素．主要反應如下：
2NH3（g）+CO2（g）=NH2CO2NH4（s）△H=﹣159.47kJmol﹣1
NH2CO2NH4（s）=CO（NH2）2（s）+H2O（g）△H=+72.49kJmol﹣1
反應2NH3（g）++CO2（g）=CO（NH2）（s）+H2O（g）的△H=kJmol﹣1
②工業(yè)上用氨氣制備硝酸，將一定質量的鐵粉加入到100mL某濃度的稀硝酸中充分反應后，容器中剩余m1g鐵粉，此時共收集到NO氣體448mL（標準狀況）．然后向上述混合物中加入稀硫酸至不再產生NO為止，容器剩余鐵粉m2g，則m1﹣m2為 ． （若鐵改為銅，答案相應改正）

Answer 1

【答案】
（1）H3PO4；20
（2）CO2+NaCN+H2O=NaHCO3+HCN；NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3↑；2NOx+4xe﹣=N2+2xO2﹣
（3）﹣86.98；5.04
【解析】解：（1）反應中P元素化合價升高得到H3PO4 ， 氧化產物為H3PO4 ， 若有1mol P4參加反應轉移電子為1mol×4×5=20mol，所以答案是：H3PO4；20；
（2.）①由電離平衡常數可知，酸性：H2CO3＞HCN＞HCO3﹣ ， 則NaCN溶液通入少量CO2生成NaHCO3與HCN，反應方程式為：CO2+NaCN+H2O=NaHCO3+HCN，
所以答案是：CO2+NaCN+H2O=NaHCO3+HCN；
②常溫下，氰化鈉能與過氧化氫溶液反應，生成碳酸氫鈉和能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色的氣體，該氣體為氨氣，反應方程式為：NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3↑，
所以答案是：NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3↑；
③電解池陰極發(fā)生還原反應，NOx在陰極獲得電子生成N2、O2﹣ ， 陰極電極反應式為：2NOx+4xe﹣=N2+2xO2﹣ ，
所以答案是：2NOx+4xe﹣=N2+2xO2﹣
（3.）①已知：Ⅰ.2NH3（g）+CO2（g）═NH2CO2NH4（s）△H=﹣159.47kJmol﹣1
Ⅱ．NH2CO2NH4（s）═CO（NH2）2（s）+H2O（g）△H=+72.49kJmol﹣1
根據蓋斯定律，Ⅰ+Ⅱ可得：2NH3（g）+CO2（g）═CO（NH2）（s）+H2O（g），△H=﹣159.47kJmol﹣1+72.49kJmol﹣1=﹣86.98kJmol﹣1 ，
所以答案是：﹣86.98；
②鐵粉加入到100mL某濃度的稀硝酸中，充分反應后，容器中剩有m1g鐵粉，生成Fe（NO3）2和NO氣體，NO的物質的量為 =0.02mol，根據電子轉移守恒可知，參加反應的Fe的物質的量為 =0.03mol，根據Fe原子守恒可知，溶液中n[Fe（NO3）2]=0.03mol，溶液中n（NO3﹣）=0.06mol．
再向溶液中足量稀硫酸至不再反應為止，F(xiàn)e（NO3）2中NO3﹣發(fā)生反應3Fe+8H++2NO3﹣═3Fe2++2NO↑+4H2O，容器剩有銅粉m2g，（m1﹣m2）為與溶液中NO3﹣反應的銅的質量，令再次反應的銅的物質的量為xmol，則：

3Fe	+	8H+	+	2NO3﹣	═	3Fe2+	+	2NO↑	+	4H2O
3				2

所以x=0.09mol
所以再次反應的Fe的質量為0.09mol×56g/mol=5.04g，即（m1﹣m2）=5.04g，
所以答案是：5.04．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解弱電解質在水溶液中的電離平衡的相關知識，掌握當弱電解質分子離解成離子的速率等于結合成分子的速率時，弱電解質的電離就處于電離平衡狀態(tài)；電離平衡是化學平衡的一種，同樣具有化學平衡的特征．條件改變時平衡移動的規(guī)律符合勒沙特列原理．