Question

4．2015年8月12日23：30左右，天津濱海新區(qū)的一處集裝箱碼頭發(fā)生爆炸，發(fā)生爆炸的是集裝箱內(nèi)的易燃易爆物品氰化鈉，數(shù)量為700噸左右．
資料：氰化鈉化學(xué)式為NaCN，白色結(jié)晶顆�；蚍勰�，易潮解，有微弱的苦杏仁氣味．劇毒，皮膚傷口接觸、吸入、吞食微量可中毒死亡．熔點563.7℃，沸點1496℃．易溶于水，易水解生成氰化氫，水溶液呈強堿性，是一種重要的化工原料，用于電鍍、冶金和有機合成醫(yī)藥、農(nóng)藥及金屬處理方面．
（1）用離子方程式表示其水溶液呈強堿性的原因：CN^-+H₂O?HCN+OH^-．
（2）氰化鈉要用雙氧水或硫代硫酸鈉中和．
①用雙氧水處理產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式NaCN+H₂O₂+H₂O=NaHCO₃+NH₃↑；
②用硫代硫酸鈉中和的離子方程式為CN^-+S₂O₃^2-→A+SO₃^2-，A為SCN^-（填化學(xué)式）．
（3）含氰廢水中的CN^-有劇毒．
①CN^-中C元素顯+2價，N元素顯-3價，則非金屬性N＞C（填＜，=或＞）
②在微生物的作用下，CN^-能夠被氧氣氧化成HCO₃^-，同時生成NH₃，該反應(yīng)的離子方程式為2CN^-+4H₂O+O₂$\frac{\underline{\;微生物\;}}{\;}$2HCO₃^-+2NH₃．
（4）K₂FeO₄能非常充分的去除救援產(chǎn)生的廢水（以下簡稱救援廢水）中的CN^-離子．根據(jù)K₂FeO₄加入的量，分別發(fā)生下列反應(yīng)：
Ⅰ.3CN^-+2FeO₄^2-+5H₂O¾→2Fe（OH）₃+3CNO^-+4OH^-
Ⅱ.6CN^-+10FeO₄^2-+22H₂O¾→10Fe（OH）₃+6CO₃^2-+3N₂+14OH^-
Ⅲ.3CN^-+8FeO₄^2-+17H₂O¾→8Fe（OH）₃+3CO₃^2-+3NO₂^-+10OH^-
Ⅳ.3CN^-+10FeO₄^2-+22H₂O¾→10Fe（OH）₃+3CO₃^2-+3NO₃^-+14OH^-
現(xiàn)取含CN^-離子的救援廢水，加入一定量的K₂FeO₄，控制溶液pH=11.2，反應(yīng)10min后，CN^-離子的去除率超過99%．（假定K₂FeO₄只與CN^-反應(yīng)）

實驗	CN- 濃度		加入救援廢水中的K2FeO4
	救援廢水	殘余	濃度	利用率
①	10mg/L	0.082mg/L	75mg/L	67.14%

實驗①中，CN^-被FeO₄^2-氧化生成CNO^-．
（5）室溫下，0.1mol/L的氯化銨溶液和0.1mol/L的硫酸氫銨溶液，酸性更強的是NH₄HSO₄，
其原因是HSO₄^-有較大程度的電離，使溶液呈較強酸性．而NH₄Cl只是NH₄⁺水解呈弱酸性．已知：H₂SO₄：K_i2=1.2×10^-2NH₃•H₂O：K_i=1.8×10^-5．

Answer 1

分析 （1）氰化鈉是強堿弱酸鹽，水解顯示堿性；
（2）用雙氧水處理氰化鈉，雙氧水表現(xiàn)氧化性，氰化鈉表現(xiàn)出還原性，得到產(chǎn)物是一種酸式鹽即和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體即氨氣；根據(jù)元素守恒來尋找物質(zhì)的化學(xué)式；
（3）元素的得電子能力強則顯示負價；在微生物的作用下，CN^-能夠被氧氣氧化成HCO₃^-，同時生成NH₃，根據(jù)反應(yīng)物和產(chǎn)物結(jié)合反實質(zhì)來書寫方程式；
（4）根據(jù)參加反應(yīng)的離子的量之比得到反應(yīng)進行的方程式；
（5）HSO₄^-存在電離程度較大，而NH₄Cl只是NH₄⁺微弱的水解．

解答 解：（1）氰化鈉是強堿弱酸鹽，水解顯示堿性，水解原理為：CN^-+H₂O?HCN+OH^-；故答案為：CN^-+H₂O?HCN+OH^-；
（2）①用雙氧水處理氰化鈉，雙氧水表現(xiàn)氧化性，氰化鈉表現(xiàn)出還原性，得到產(chǎn)物是一種酸式鹽即和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體即氨氣，NaCN+H₂O₂+H₂O=NaHCO₃+NH₃↑；故答案為：NaCN+H₂O₂+H₂O=NaHCO₃+NH₃↑；
②用硫代硫酸鈉中和的離子方程式為CN^-+S₂O₃^2-→A+SO₃^2-，根據(jù)元素守恒，得到物質(zhì)A的化學(xué)式SCN^-；故答案為：SCN^-；
（3）①CN^-中C元素顯+2價，N元素顯-3價，則非金屬性N的強于C的，故答案為：＞；
②在微生物的作用下，CN^-能夠被氧氣氧化成HCO₃^-，同時生成NH₃，反應(yīng)的方程式為：2CN^-+4H₂O+O₂$\frac{\underline{\;微生物\;}}{\;}$2HCO₃^-+2NH₃；故答案為：2CN^-+4H₂O+O₂$\frac{\underline{\;微生物\;}}{\;}$2HCO₃^-+2NH₃；
（4）消耗的CN^-濃度是10mg/L-0.082mg/L=9.918mg/L，加入救援廢水中的K₂FeO₄的消耗濃度：75mg/L×67.14%=50.355mg/L，根據(jù)反應(yīng)的原理，得到發(fā)生反應(yīng)為：3CN^-+2FeO₄^2-+5H₂O=2Fe（OH）₃+3CNO^-+4OH^-，CN^-被FeO₄^2-氧化生成CNO^-，故答案為：CNO^-；
（5）在水溶液中，HSO₄^-有較大程度的電離，使溶液呈較強酸性，但是而NH₄Cl只是NH₄⁺水解呈弱酸性，故答案為：NH₄HSO₄；HSO₄^-有較大程度的電離，使溶液呈較強酸性．而NH₄Cl只是NH₄⁺水解呈弱酸性．

點評 本題綜合設(shè)計氧化還原反應(yīng)、離子方程式的書寫、鹽的水解以及弱電解質(zhì)的電離等方面的知識，屬于綜合知識的考查，難度較大．