氰化钠(NaCN)是重要的化工原料,常用于化学合成、冶金工业等.回答下列问题:(1)可用纯碱、焦炭、氨气反应制取 NaCN,同时还有水生成,写出反应的化学方程式,并标明电子转移的方向和数目;(2)现代采金技术先以NaCN溶液在自然环境中浸取粉碎的含金(Au)矿石,得到 Na(二氰合金酸钠)溶液,再用锌还原 Na生成金,“浸取”反应的还原产物是;(3)如图1为用含NaCN的废水合成黄血盐(K4Fe(CN)6)的主要工艺流程如图:已知相同温度下溶解度:Na4Fe(CN)6>
2019-06-24
氰化钠(NaCN)是重要的化工原料,常用于化学合成、冶金工业等.回答下列问题:
(1)可用纯碱、焦炭、氨气反应制取 NaCN,同时还有水生成,写出反应的化学方程式,并标明电子转移的方向和数目___;
(2)现代采金技术先以NaCN溶液在自然环境中浸取粉碎的含金(Au)矿石,得到 Na(二氰合金酸钠)溶液,再用锌还原 Na生成金,“浸取”反应的还原产物是___;
(3)如图1为用含NaCN的废水合成黄血盐(K4Fe(CN)6)的主要工艺流程如图:
已知相同温度下溶解度:Na4Fe(CN)6>K4Fe(CN)6
①实验室用NaCN固体配制NaCN溶液时,应先将其溶于___溶液,再用蒸馏水稀释.
②在转化罐中发生反应的化学方程式为___.
③加入碳酸钠溶液主要目的是___.
④“操作”环节具体为___.
(4)CN -可以造成水体污染,某小组用如下方法对此污水进行处理如图2装置模拟电化学法处理CN -,有关结果如表.
实验序号 | 电极(X) | NaCl溶液浓度(mol/L) | 甲中石墨表面通人气体 | 电流计读数(A) |
(1) | Fe | 0.l | 空气 | I |
(2) | Al | 0.1 | 空气 | 1.5Ⅰ |
(3) | Fe | 0.1 | 02 | 2Ⅰ |
(4) | Al | 0.5 | 空气 | 1.6Ⅰ |
①若乙池中石墨(I)极产生无毒无害的物质,其电极反应式为___;
②该实验表明电化学法处理CN-时,影响处理速率的因素有___、___(任答两点)
优质解答
(1)根据元素守恒可知,纯碱、焦炭、氨气反应制取 NaCN,同时会生成水,反应的化学方程式,并用单线桥标明电子转移的方向和数目为,
故答案为:;
(2)根据题意可知,NaCN溶液与Au以及空气中的氧气反应,Na[Au(CN)2]( 二氰合金酸钠)溶液,反应的化学方程式为4Au+8NaCN+2H2 O+O2=4Na[Au(CN)2]+4NaOH,所以氧化剂是氧气,还原产物为NaOH,
故答案为:NaOH;
(3)①NaCN为强碱弱酸盐,溶液中CN-离子水解溶液呈碱性,NaCN水解呈碱性的离子方程式为CN-+H2O⇌HCN+OH-,为抑制水解,在配制溶液时可将其溶解在氢氧化钠溶液中,在加水稀释,
故答案为:NaOH;
②在转化罐中加入KCl,Na4[Fe(CN)6可转化生成K4[Fe(CN)6],反应的化学方程式为Na4[Fe(CN)6+4KCl=4NaCl+K4[Fe(CN)6↓,
故答案为:Na4[Fe(CN)6+4KCl=4NaCl+K4[Fe(CN)6↓;
③反应器中加入氯化钙,加入碳酸钠溶液可除去过量的Ca2+,
故答案为:除去其中的Ca2+;
④转化罐中的反应是Na4[Fe(CN)6可转化生成K4[Fe(CN)6],K4[Fe(CN)6溶解度较小,过滤、洗涤、干燥得到K4[Fe(CN)6,
故答案为:过滤、洗涤、干燥;
(4)①乙装置中阳极是发生氧化反应生成无毒无害的氮气和碳酸根离子,电极反应式为2CN-+12OH--10e-=2CO32-+N2+6H2O,
故答案为:2CN-+12OH--10e-=2CO32-+N2+6H2O;
②通过比较表中的数据可知,影响处理速率的因素有负极的金属材料、电解质的浓度以及氧气的浓度,
故答案为:负极的金属材料;甲中电解质氯化钠的浓度以及氧气的浓度.
(1)根据元素守恒可知,纯碱、焦炭、氨气反应制取 NaCN,同时会生成水,反应的化学方程式,并用单线桥标明电子转移的方向和数目为,
故答案为:;
(2)根据题意可知,NaCN溶液与Au以及空气中的氧气反应,Na[Au(CN)2]( 二氰合金酸钠)溶液,反应的化学方程式为4Au+8NaCN+2H2 O+O2=4Na[Au(CN)2]+4NaOH,所以氧化剂是氧气,还原产物为NaOH,
故答案为:NaOH;
(3)①NaCN为强碱弱酸盐,溶液中CN-离子水解溶液呈碱性,NaCN水解呈碱性的离子方程式为CN-+H2O⇌HCN+OH-,为抑制水解,在配制溶液时可将其溶解在氢氧化钠溶液中,在加水稀释,
故答案为:NaOH;
②在转化罐中加入KCl,Na4[Fe(CN)6可转化生成K4[Fe(CN)6],反应的化学方程式为Na4[Fe(CN)6+4KCl=4NaCl+K4[Fe(CN)6↓,
故答案为:Na4[Fe(CN)6+4KCl=4NaCl+K4[Fe(CN)6↓;
③反应器中加入氯化钙,加入碳酸钠溶液可除去过量的Ca2+,
故答案为:除去其中的Ca2+;
④转化罐中的反应是Na4[Fe(CN)6可转化生成K4[Fe(CN)6],K4[Fe(CN)6溶解度较小,过滤、洗涤、干燥得到K4[Fe(CN)6,
故答案为:过滤、洗涤、干燥;
(4)①乙装置中阳极是发生氧化反应生成无毒无害的氮气和碳酸根离子,电极反应式为2CN-+12OH--10e-=2CO32-+N2+6H2O,
故答案为:2CN-+12OH--10e-=2CO32-+N2+6H2O;
②通过比较表中的数据可知,影响处理速率的因素有负极的金属材料、电解质的浓度以及氧气的浓度,
故答案为:负极的金属材料;甲中电解质氯化钠的浓度以及氧气的浓度.