化学
氰化钠（NaCN）是一种重要的化工原料、有剧毒，一旦泄露可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理．已知：氰化钠与硫代硫酸钠的反应为：NaCN+Na2S2O3═NaSCN+Na2SO3回答下列问题：（1）氰化物中碳的化合价为；用硫代硫酸钠处理1mol NaCN时，反应中转移电子的物质的量为．（2）NaCN用双氧水处理后，产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该反应的离子方程式是．（3）某化学兴趣小组在实验室制备硫代硫酸钠（Na2S2O3），并检测用硫代硫酸钠溶液处理后的氰化钠废水能否

2019-11-27

氰化钠（NaCN）是一种重要的化工原料、有剧毒，一旦泄露可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理．
已知：氰化钠与硫代硫酸钠的反应为：NaCN+Na2S2O3═NaSCN+Na2SO3回答下列问题：
作业帮
（1）氰化物中碳的化合价为___；用硫代硫酸钠处理1mol NaCN时，反应中转移电子的物质的量为．
（2）NaCN用双氧水处理后，产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该反应的离子方程式是．
（3）某化学兴趣小组在实验室制备硫代硫酸钠（Na2S2O3），并检测用硫代硫酸钠溶液处理后的氰化钠废水能否达标排放．
【实验一】制备Na2S2O3，其实验室装置如下：
①b装置的作用是___；c装置中的产物有Na2S2O3和CO2等，d装置中的溶质有NaOH、Na2CO3，还可能有___．
②实验结束后，在e处最好连接盛___（填化学式）的注射器，再关闭K2打开K1，以防拆除装置过程中的有害气体污染空气．
【实验二】测定用硫代硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量．
已知：①废水中氰化钠的最高排放标准为0.50mg/L；
②Ag++2CN-=[Ag（CN）2]-，Ag++I-=AgI↓，AgI呈黄色，且CN-优先于Ag+反应．
实验如下：取20.00mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中，并滴加几滴KI溶液作指示剂，用1.00×10-4mol/L的标准AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液的体积为1.50mL．
③滴定时1.000×10-4mol/L的标准AgNO3溶液应用___（填仪器名称）盛装；滴定终点时的现象是___．
④处理后的废水是否达到排放标准：___（填“是”或“否”），其依据是___（用实验数据说明）．
优质解答
（1）在化合物NaCN中，Na元素显+1价，N元素显-3价，根据正负化合价代数和为0，可知碳元素的化合价为+2价，在反应NaCN+Na2S2O3=NaSCN+Na2SO3中，碳从+2价升为+4价，硫从+2价变为-2价和+4价，所以去掉1molNaCN时，反应中转移电子的物质的量为4mol，故答案为：+2；4mol；
（2）用双氧水处理氰化钠，产生一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，根据原子守恒一种酸式盐为碳酸氢钠，所以反应为：NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑，离子反应为：CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑，
故答案为：CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑；
（3）a装置制备二氧化硫，c装置中制备Na2S2O3，反应导致装置内气压减小，b为安全瓶作用，防止溶液倒吸，d装置吸收多余的二氧化硫，防止污染空气．
①由仪器结构特征，可知b装置为安全瓶，防止倒吸，d装置吸收二氧化硫，d中溶质有NaOH、Na2CO3，碱过量，还有亚硫酸钠生成，再考虑到装置中空气中的氧气氧化亚硫酸钠可生成硫酸钠，
故答案为：安全瓶，防止倒吸；Na2SO3、Na2SO4；
②实验结束后，装置b中还有残留的二氧化硫，为防止污染空气，应用氢氧化钠溶液吸收，氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，再关闭K2打开K1，防止拆除装置时污染空气，
故答案为：NaOH溶液；
【实验二】③选择酸式滴定管盛放标准AgNO3溶液；Ag+与CN-反应生成[Ag（CN）2]-，当CN-反应结束时，滴入最后一滴硝酸银溶液，Ag+与I-生成AgI黄色沉淀，说明反应到达滴定终点，
故答案为：酸式滴定管；滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀；
④消耗AgNO3的物质的量为1.5×10-3L×0.0001mol/L=1.50×10-7mol，根据方程式Ag++2CN-=[Ag（CN）2]-，处理的废水中氰化钠的质量为1.50×10-7mol×2×49g/mol=1.47×10-5g，废水中氰化钠的含量为
1.47×10-2mg
0.0200L
=0.735mg/L>0.50mg/L，处理后的废水未达到达到排放标准，
故答案为：否；消耗AgNO3的物质的量为1.5×10-3L×0.0001mol/L=1.50×10-7mol，根据方程式Ag++2CN-=[Ag（CN）2]-，处理的废水中氰化钠的质量为1.50×10-7mol×2×49g/mol=1.47×10-5g，废水中氰化钠的含量
1.47×10-2mg
0.0200L
=0.735mg/L>0.50mg/L，处理后的废水未达到达到排放标准． （1）在化合物NaCN中，Na元素显+1价，N元素显-3价，根据正负化合价代数和为0，可知碳元素的化合价为+2价，在反应NaCN+Na2S2O3=NaSCN+Na2SO3中，碳从+2价升为+4价，硫从+2价变为-2价和+4价，所以去掉1molNaCN时，反应中转移电子的物质的量为4mol，故答案为：+2；4mol；
（2）用双氧水处理氰化钠，产生一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，根据原子守恒一种酸式盐为碳酸氢钠，所以反应为：NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑，离子反应为：CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑，
故答案为：CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑；
（3）a装置制备二氧化硫，c装置中制备Na2S2O3，反应导致装置内气压减小，b为安全瓶作用，防止溶液倒吸，d装置吸收多余的二氧化硫，防止污染空气．
①由仪器结构特征，可知b装置为安全瓶，防止倒吸，d装置吸收二氧化硫，d中溶质有NaOH、Na2CO3，碱过量，还有亚硫酸钠生成，再考虑到装置中空气中的氧气氧化亚硫酸钠可生成硫酸钠，
故答案为：安全瓶，防止倒吸；Na2SO3、Na2SO4；
②实验结束后，装置b中还有残留的二氧化硫，为防止污染空气，应用氢氧化钠溶液吸收，氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，再关闭K2打开K1，防止拆除装置时污染空气，
故答案为：NaOH溶液；
【实验二】③选择酸式滴定管盛放标准AgNO3溶液；Ag+与CN-反应生成[Ag（CN）2]-，当CN-反应结束时，滴入最后一滴硝酸银溶液，Ag+与I-生成AgI黄色沉淀，说明反应到达滴定终点，
故答案为：酸式滴定管；滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀；
④消耗AgNO3的物质的量为1.5×10-3L×0.0001mol/L=1.50×10-7mol，根据方程式Ag++2CN-=[Ag（CN）2]-，处理的废水中氰化钠的质量为1.50×10-7mol×2×49g/mol=1.47×10-5g，废水中氰化钠的含量为
1.47×10-2mg
0.0200L
=0.735mg/L>0.50mg/L，处理后的废水未达到达到排放标准，
故答案为：否；消耗AgNO3的物质的量为1.5×10-3L×0.0001mol/L=1.50×10-7mol，根据方程式Ag++2CN-=[Ag（CN）2]-，处理的废水中氰化钠的质量为1.50×10-7mol×2×49g/mol=1.47×10-5g，废水中氰化钠的含量
1.47×10-2mg
0.0200L
=0.735mg/L>0.50mg/L，处理后的废水未达到达到排放标准．
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