Question

氰化钠是一种重要的基本化工原料，同时也是一种剧毒物质，严重危害人类健康。一旦泄露需要及时处理，一般可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理，以减轻环境污染。

已知：氰化钠化学式为NaCN(C元素＋2价，N元素－3价)，氰化钠是一种白色结晶颗粒，剧毒，易溶于水，水溶液呈碱性，易水解生成氰化氢。

(1)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                  。

(2)氰化钠与硫代硫酸钠的反应为：NaCN+Na₂S₂O₃═NaSCN+Na₂SO₃；已知：NaSCN中S为-2价，处理1molNaCN，反应中转移电子的物质的量为___________。

(3)CN^—中C元素显＋2价，N元素显—3价，则非金属性N__       _C(填“＜”、“＞”或“＝”)，请设计实验证明：_____________。

某化学兴趣小组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】实验室通过下图装置制备Na₂S₂O₃。

(4)b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           。

(5)实验结束后，在e处最好连接盛         (选填“NaOH溶液”、“水”、“CCl₄”中任一种)的注射器，再关闭K₂打开K₁，防止拆除装置时污染空气。

【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^－优先与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1．000×10^－4mol/L的标准AgNO₃溶液滴定，消耗AgNO₃溶液的体积为1．50mL。

(6)滴定终点的判断方法是                  。

(7)处理后的废水是否达到排放标准        (填“是”或“否”)。

Answer

(1)CN－＋H2O2＋H2O＝HCO3－＋NH3↑(2)4mol

(3)＞；取少量碳酸氢钠于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡产生，说明酸性硝酸大于碳酸，则非金属性N＞C；

(4)安全瓶，防止倒吸；Na2SO3(5)NaOH溶液

(6)滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀(7)否；

【解析】

试题分析：(1)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↑；

(2)NaCN+Na2S2O3═NaSCN+Na2SO3，NaCN中C为+2价，NaSCN中S为-2价，N为-3价，C为+4价，该反应中C元素化合价由+2价变为+4价，则每个C原子失去2个电子，该反应中S元素化合价由+2价变为+4价，则处理掉1molNaCN，反应中转移电子的物质的量为4mol，故答案为：4mol；

(3)CN-中C元素显+2价，N元素显-3价，说明N非金属性强，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，其检验方法为：取少量碳酸氢钠于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡产生，说明酸性硝酸大于碳酸，则非金属性N＞C；故答案为：＞；取少量碳酸氢钠于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡产生，说明酸性硝酸大于碳酸，则非金属性N＞C．

【实验一】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．

(4)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，故答案为：安全瓶，防止倒吸；Na2SO3；

(5)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，故答案为：NaOH溶液；

【实验二】(6)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：滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀；

(7)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=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。

考点：考查了制备实验方案的设计；探究物质的组成或测量物质的含量的相关知识。