*化*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...
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*化*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**溶液来处理,以减轻环境污染。
Ⅰ.已知:*化*化学式为NaCN,*化*是一种白*结晶颗粒,剧毒,易溶于水,水溶液呈碱*,易水解生成*化*。
(1)CN-中C元素显+2价,N元素显-3价,则非金属*N____________C (填“>”“<”或“=”),请设计实验*:____________________________________。
(2)NaCN用双氧水处理后,产生一种*式盐和一种能使湿润红*石蕊试纸变蓝的气体,该反应的离子方程式是____________________________________。
Ⅱ.硫代硫**的工业制备的反应原理为2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2。某化学兴趣小组用上述原理实验室制备硫代硫**,并检测用硫代硫**溶液处理后的*化*废水能否达标排放。
【实验一】实验室通过如下图所示装置制备Na2S2O3。
(3)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__________________________________________________________。
(4)实验结束后,在e处最好连接盛____________(填“NaOH溶液”、“水”、“CCl4”中一种)的注*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**溶液处理后的废水中*化*的含量。
已知:①废水中*化*的最高排放标准为0.50mg/L;
②Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-,Ag++I-=AgI↓,AgI 呈黄*,且 CN-优先与 Ag+反应。
实验如下:取20.00mL处理后的*化*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。
(5)滴定终点的现象:________________________________________________。
(6)处理后的废水是否达到排放标准:____________________________________ (填“是”或“否”)。
【回答】
【*】 (1). > (2). 取少量碳***于试管中,加入稀**,有无*气泡产生,说明****大于碳*,则非金属*N>C (3). CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑ (4). 安全瓶,防止倒吸 (5). Na2SO3 (6). NaOH溶液 (7). 滴入最后一滴**银溶液,出现淡黄*沉淀 (8). 否
【解析】
【分析】
(1)在化合物中非金属*强的元素显负价,非金属*弱的元素显正价,元素的非金属*越强,对应的最高价氧化物的水化物**越强,据此设计实验;
(2)NaCN用双氧水处理产生一种*式盐和一种能使湿润的红*石蕊试纸变蓝的气体,说明二者反应生成氨气和碳***;
(3)由仪器结构特征,b装置为安全瓶,防止溶液倒吸;d装置吸收二氧化硫,d中溶质有NaOH、Na2CO3,碱过量,还有亚硫**生成;
(4)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*氧化*溶液吸收;关闭K2打开K1拆除装置,防止污染空气;
(5)Ag+与CN-反应生成[Ag(CN)2]-,当CN-反应结束时,Ag+与I-生成AgI黄*沉淀,说明反应到达滴定终点;
(6)计算消耗**银物质的量,再根据方程式Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-计算出*化*的含量与废水中*化*的最高排放标准为0.50mg/L比较判断是否符合排放标准。
【详解】(1)在化合物中非金属*强的元素显负价,非金属*弱的元素显正价,CN-中C元素显+2价,N元素显-3价,则非金属*N>C,元素的非金属*越强,对应的最高价氧化物的水化物**越强,设计实验为取少量碳***于试管中,加入稀**,有无*气泡产生,说明****大于碳*,则非金属*N>C,
故*为:>;取少量碳***于试管中,加入稀**,有无*气泡产生,说明****大于碳*,则非金属*N>C。
(2)用双氧水处理*化*,产生一种能使湿润的红*石蕊试纸变蓝的气体为氨气,根据原子守恒一种*式盐为碳***,所以反应为:NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑,离子反应为:CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑,
故*为:CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑。
【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,装置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。
(3)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**生成,
故*为:安全瓶,防止倒吸;Na2SO3。
(4)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*氧化*溶液吸收,*氧化*和二氧化硫反应生成亚硫**和水,再关闭K2打开K1,防止拆除装置时污染空气,
故*为:NaOH溶液。
【实验二】(5)Ag+与CN-反应生成[Ag(CN)2]-,当CN-反应结束时,滴入最后一滴**银溶液,Ag+与I-生成AgI黄*沉淀,说明反应到达滴定终点,
故*为:滴入最后一滴**银溶液,出现淡黄*沉淀。
(6)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*化*的质量为1.50×10-7mol×2×49g/mol=1.47×10-5g,废水中*化*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*为:否。
知识点:非金属元素的单质及其化合物
题型:实验,探究题
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