Question

Ⅰ.甲学生对Cl₂与FeCl₂和KSCN混合溶液的反应进行实验探究。向A中通入氯气至过量，观察A中，发现溶液先呈红色，然后变为黄色。

（1）B中反应的离子方程式是                          ．

（2）为了探究A中溶液由红色变为黄色的原因，甲同学进行如下实验．取A中黄色溶液于试管中，加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成，则溶液中一定存在________    ．

（3）资料显示：SCN ­^-的电子式为 ．甲同学猜想SCN^― 可能被Cl₂氧化了，他进行了如下研究．

①取A中黄色溶液于试管中，加入用盐酸酸化的BaCl₂溶液， 产生白色沉淀，由此证明SCN^― 中被氧化的元素是                ．

②甲同学通过实验证明了SCN^― 中氮元素转化为NO₃^― ，已知SCN^― 中碳元素没有被氧化，若SCN^― 与Cl₂反应生成1mol CO₂，则转移电子的物质的量是           mol．

Ⅱ.8.12天津港特大爆炸事故现场有700吨左右氰化钠，氰化钠剧毒。有少量因爆炸冲击发生泄漏。这些泄露的氰化钠可通过喷洒氧化剂双氧水的方式来处理，以减轻污染。

（1） 写出NaCN的电子式__________，偏碱性条件下，氰化钠溶液的CN^― 被双氧水氧化为HCO₃^― ，同时放出NH₃，该反应的离子方程式：________                。

（2）Cu²⁺可作为双氧水氧化CN^― 中的催化剂。某兴趣小组要探究Cu²⁺对双氧水氧化CN^― 是否起催化作用，请你完成下实验方案。填写实验步骤、实验现象和结论（己知：CN^― 浓度可用离子色谱仪测定）

步骤:分别取等体积、等浓度的含氰废水于甲、乙两支试管中，________________________________ ___________________________________________ ___________________________________________ __________________________________________

现象与结论： 若____________________________ _______________________________ 若____________________________ _______________________________

Answer

（16分）

Ⅰ（1）Cl2+2OH―═Cl― +ClO― +H2O；

（2）Fe3+；

（3）① 硫元素；② 16 mol

Ⅱ.（1）；CN﹣+H2O2+H2O═NH3↑+HCO3― ；

（2）

步骤:分别取等体积、等浓度的含氰废水于甲、乙两支试管中， 分别加入等体积、等浓度的双氧水溶液（或等量），向甲或乙试管中加入少量的无水硫酸铜粉末（或含铜离子的盐），用离子色谱仪测定相同反应时间内两支试管中的CN﹣浓度.（2分）。

现象与结论：

若甲或乙试管中的CN﹣浓度小于乙或甲试管中的CN﹣浓度，则Cu2+对反应起催化作用；（1分）

若两试管中的CN﹣浓度相同，则Cu2+不起催化作用. （1分）

【解析】

试题分析：Ⅰ．（1）B装置是用来吸收氯气尾气的，根据元素守恒和电荷守恒可以写出离子方程式为：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O，故答案为：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O；

（2）A中黄色溶液于试管中，加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成，应当是氢氧化铁固体，所以原溶液中应当有Fe3+，故答案为：Fe3+；

（3）①加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明白色沉淀为硫酸钡，即溶液中有硫酸根离子，其中硫显+6价，而原来SCN-中硫显-2价，所以被氧化的元素为硫元素，故答案为：硫元素；

②SCN-与Cl2反应生成硫酸根和硝酸根还有二氧化碳，所以它们反应的化学方程式为：SCN-+8Cl2+9H2O=NO3-+SO42-+CO2+Cl-+18H+，此反应中电子转移数目为16，即由方程式可知每生成1mol二氧化碳要转移16mol电子，故答案为：16；

Ⅱ．（1）NaCN为离子化合物，由Na+和CN-构成，所以电子式为：，氰化钠溶液的CN-被双氧水氧化为HCO3-，同时放出NH3，反应的离子方程式为：CN-+H2O2+H2O═NH3↑+HCO3-；，故答案为：；CN-+H2O2+H2O═NH3↑+HCO3-；

（2）分别取温度相同、体积、浓度相同的含氰废水的试样两等份，滴加过氧化氢，一份中加入少量的无水硫酸铜粉末，另一份不加，用用离子色谱仪测定废水中的CN一浓度，如果在相同时间内，若甲试管中的CN-浓度小于乙试管中的CN-浓度，则Cu2+对双氧水破氰反应起催化作用，反之则不起催化作用，

故答案为：

实验方案（不要求写出具体操作过程）

预期实验现象和结论

分别取等体积、等浓度的含氰废水于甲、乙两支试管中，再分别加入等体积、等浓度的双氧水溶液，只向甲试管中加入少量的无水硫酸铜粉末，用离子色谱仪测定相同反应时间内两支试管中的CN-浓度

相同时间内，若甲试管中的CN-浓度小于乙试管中的CN-浓度，则Cu2+对双氧水破氰反应起催化作用；若两试管中的CN-浓度相同，则Cu2+对双氧水破氰反应不起催化作用

考点：考查了离子的检验、氧化还原的离子方程式的书写、实验步骤的设计、化学计算等相关知识。