Question

【題目】氰化鈉（NaCN）是一種重要的化工原料、有劇毒，一旦泄露可以通過噴灑雙氧水或硫代硫酸鈉溶液來處理． 已知：氰化鈉與硫代硫酸鈉的反應(yīng)為：NaCN+Na2S2O3═NaSCN+Na2SO3回答下列問題：

（1）氰化物中碳的化合價(jià)為；用硫代硫酸鈉處理1mol NaCN時(shí)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為．
（2）NaCN用雙氧水處理后，產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，該反應(yīng)的離子方程式是．
（3）某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室制備硫代硫酸鈉（Na2S2O3），并檢測用硫代硫酸鈉溶液處理后的氰化鈉廢水能否達(dá)標(biāo)排放． 【實(shí)驗(yàn)一】制備Na2S2O3 ， 其實(shí)驗(yàn)室裝置如下：
①b裝置的作用是；c裝置中的產(chǎn)物有Na2S2O3和CO2等，d裝置中的溶質(zhì)有NaOH、Na2CO3 ， 還可能有 ．
②實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，在e處最好連接盛（填化學(xué)式）的注射器，再關(guān)閉K2打開K1 ， 以防拆除裝置過程中的有害氣體污染空氣．
【實(shí)驗(yàn)二】測定用硫代硫酸鈉溶液處理后的廢水中氰化鈉的含量．
已知：①廢水中氰化鈉的最高排放標(biāo)準(zhǔn)為0.50mg/L；
②Ag++2CN﹣=[Ag（CN）2]﹣ ， Ag++I﹣=AgI↓，AgI呈黃色，且CN﹣優(yōu)先于Ag+反應(yīng)．
實(shí)驗(yàn)如下：取20.00mL處理后的氰化鈉廢水于錐形瓶中，并滴加幾滴KI溶液作指示劑，用1.00×10﹣4mol/L的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液的體積為1.50mL．
③滴定時(shí)1.000×10﹣4mol/L的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液應(yīng)用（填儀器名稱）盛裝；滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是 ．
④處理后的廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)：（填“是”或“否”），其依據(jù)是（用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)說明）．

Answer 1

【答案】
（1）+2
（2）CN﹣+H2O2+H2O═HCO3﹣+NH3↑
（3）安全瓶,防止倒吸； Na2SO3、Na2SO4； NaOH溶液；酸式滴定管；出現(xiàn)淺（黃）色沉淀,且半分鐘內(nèi)不消失；否；消耗AgNO3的物質(zhì)的量為1.5×10﹣3L×0.0001mol/L=1.50×10﹣7mol,根據(jù)方程式Ag++2CN﹣=[Ag（CN）2]﹣,處理的廢水中氰化鈉的質(zhì)量為1.50×10﹣7mol×2×49g/mol=1.47×10﹣5g,廢水中氰化鈉的含量 =0.735mg/L＞0.50mg/L,處理后的廢水未達(dá)到達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)．
【解析】解：（1）在化合物NaCN中，Na元素顯+1價(jià)，N元素顯﹣3價(jià)，根據(jù)正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0，可知碳元素的化合價(jià)為+2價(jià)，在反應(yīng)NaCN+Na2S2O3=NaSCN+Na2SO3中，碳從+2價(jià)升為+4價(jià)，硫從+2價(jià)變?yōu)椹?價(jià)和+4價(jià)，所以去掉1molNaCN時(shí)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4mol，所以答案是：+2；4mol；（2）用雙氧水處理氰化鈉，產(chǎn)生一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為氨氣，根據(jù)原子守恒一種酸式鹽為碳酸氫鈉，所以反應(yīng)為：NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑，離子反應(yīng)為：CN﹣+H2O2+H2O═HCO3﹣+NH3↑，

所以答案是：CN﹣+H2O2+H2O═HCO3﹣+NH3↑；（3）a裝置制備二氧化硫，c裝置中制備Na2S2O3，反應(yīng)導(dǎo)致裝置內(nèi)氣壓減小，b為安全瓶作用，防止溶液倒吸，d裝置吸收多余的二氧化硫，防止污染空氣．

①由儀器結(jié)構(gòu)特征，可知b裝置為安全瓶，防止倒吸，d裝置吸收二氧化硫，d中溶質(zhì)有NaOH、Na2CO3，堿過量，還有亞硫酸鈉生成，再考慮到裝置中空氣中的氧氣氧化亞硫酸鈉可生成硫酸鈉，

所以答案是：安全瓶，防止倒吸；Na2SO3、Na2SO4；

②實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，裝置b中還有殘留的二氧化硫，為防止污染空氣，應(yīng)用氫氧化鈉溶液吸收，氫氧化鈉和二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，再關(guān)閉K2打開K1，防止拆除裝置時(shí)污染空氣，

所以答案是：NaOH溶液；【實(shí)驗(yàn)二】③選擇酸式滴定管盛放標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液；Ag+與CN﹣反應(yīng)生成[Ag（CN）2]﹣，當(dāng)CN﹣反應(yīng)結(jié)束時(shí)，滴入最后一滴硝酸銀溶液，Ag+與I﹣生成AgI黃色沉淀，說明反應(yīng)到達(dá)滴定終點(diǎn)，

所以答案是：酸式滴定管；滴入最后一滴硝酸銀溶液，出現(xiàn)淡黃色沉淀；

④消耗AgNO3的物質(zhì)的量為1.5×10﹣3L×0.0001mol/L=1.50×10﹣7mol，根據(jù)方程式Ag++2CN﹣=[Ag（CN）2]﹣，處理的廢水中氰化鈉的質(zhì)量為1.50×10﹣7mol×2×49g/mol=1.47×10﹣5g，廢水中氰化鈉的含量為 =0.735mg/L＞0.50mg/L，處理后的廢水未達(dá)到達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，

所以答案是：否；消耗AgNO3的物質(zhì)的量為1.5×10﹣3L×0.0001mol/L=1.50×10﹣7mol，根據(jù)方程式Ag++2CN﹣=[Ag（CN）2]﹣，處理的廢水中氰化鈉的質(zhì)量為1.50×10﹣7mol×2×49g/mol=1.47×10﹣5g，廢水中氰化鈉的含量 =0.735mg/L＞0.50mg/L，處理后的廢水未達(dá)到達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)．