*化*是一種重要的基本化工原料,同時也是一種劇毒物質,嚴重危害人類健康。一旦洩露需要及時處理,一般可以通過噴灑...
問題詳情:
*化*是一種重要的基本化工原料,同時也是一種劇毒物質,嚴重危害人類健康。一旦洩露需要及時處理,一般可以通過噴灑雙氧水或硫代硫**溶液來處理,以減輕環境汙染。
Ⅰ.已知:*化*化學式為NaCN,*化*是一種白*結晶顆粒,劇毒,易溶於水,水溶液呈鹼*,易水解生成*化*。
(1)CN-中C元素顯+2價,N元素顯-3價,則非金屬*N____________C (填“>”“<”或“=”),請設計實驗*:____________________________________。
(2)NaCN用雙氧水處理後,產生一種*式鹽和一種能使溼潤紅*石蕊試紙變藍的氣體,該反應的離子方程式是____________________________________。
Ⅱ.硫代硫**的工業製備的反應原理為2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2。某化學興趣小組用上述原理實驗室製備硫代硫**,並檢測用硫代硫**溶液處理後的*化*廢水能否達標排放。
【實驗一】實驗室通過如下圖所示裝置製備Na2S2O3。
(3)b裝置的作用是________________________。c裝置中的產物有Na2S2O3和CO2等,d裝置中的溶質有NaOH、Na2CO3,還可能有__________________________________________________________。
(4)實驗結束後,在e處最好連線盛____________(填“NaOH溶液”、“水”、“CCl4”中一種)的注*器,再關閉K2開啟K1,防止拆除裝置時汙染空氣。
【實驗二】測定用硫代硫**溶液處理後的廢水中*化*的含量。
已知:①廢水中*化*的最高排放標準為0.50mg/L;
②Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-,Ag++I-=AgI↓,AgI 呈黃*,且 CN-優先與 Ag+反應。
實驗如下:取20.00mL處理後的*化*廢水於錐形瓶中,並滴加幾滴KI溶液作指 示劑,用1.00×10-4mol/L的標準AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的體積為1.50mL。
(5)滴定終點的現象:________________________________________________。
(6)處理後的廢水是否達到排放標準:____________________________________ (填“是”或“否”)。
【回答】
【*】 (1). > (2). 取少量碳***於試管中,加入稀**,有無*氣泡產生,說明****大於碳*,則非金屬*N>C (3). CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑ (4). 安全瓶,防止倒吸 (5). Na2SO3 (6). NaOH溶液 (7). 滴入最後一滴**銀溶液,出現淡黃*沉澱 (8). 否
【解析】
【分析】
(1)在化合物中非金屬*強的元素顯負價,非金屬*弱的元素顯正價,元素的非金屬*越強,對應的最高價氧化物的水化物**越強,據此設計實驗;
(2)NaCN用雙氧水處理產生一種*式鹽和一種能使溼潤的紅*石蕊試紙變藍的氣體,說明二者反應生成氨氣和碳***;
(3)由儀器結構特徵,b裝置為安全瓶,防止溶液倒吸;d裝置吸收二氧化硫,d中溶質有NaOH、Na2CO3,鹼過量,還有亞硫**生成;
(4)實驗結束後,裝置b中還有殘留的二氧化硫,為防止汙染空氣,應用*氧化*溶液吸收;關閉K2開啟K1拆除裝置,防止汙染空氣;
(5)Ag+與CN-反應生成[Ag(CN)2]-,當CN-反應結束時,Ag+與I-生成AgI黃*沉澱,說明反應到達滴定終點;
(6)計算消耗**銀物質的量,再根據方程式Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-計算出*化*的含量與廢水中*化*的最高排放標準為0.50mg/L比較判斷是否符合排放標準。
【詳解】(1)在化合物中非金屬*強的元素顯負價,非金屬*弱的元素顯正價,CN-中C元素顯+2價,N元素顯-3價,則非金屬*N>C,元素的非金屬*越強,對應的最高價氧化物的水化物**越強,設計實驗為取少量碳***於試管中,加入稀**,有無*氣泡產生,說明****大於碳*,則非金屬*N>C,
故*為:>;取少量碳***於試管中,加入稀**,有無*氣泡產生,說明****大於碳*,則非金屬*N>C。
(2)用雙氧水處理*化*,產生一種能使溼潤的紅*石蕊試紙變藍的氣體為氨氣,根據原子守恆一種*式鹽為碳***,所以反應為:NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑,離子反應為:CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑,
故*為:CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑。
【實驗一】a裝置製備二氧化硫,c裝置中製備Na2S2O3,反應導致裝置內氣壓減小,裝置b為安全瓶作用,防止溶液倒吸,d裝置吸收多餘的二氧化硫,防止汙染空氣。
(3)由儀器結構特徵,可知b裝置為安全瓶,防止倒吸,d裝置吸收二氧化硫,d中溶質有NaOH、Na2CO3,鹼過量,還有亞硫**生成,
故*為:安全瓶,防止倒吸;Na2SO3。
(4)實驗結束後,裝置b中還有殘留的二氧化硫,為防止汙染空氣,應用*氧化*溶液吸收,*氧化*和二氧化硫反應生成亞硫**和水,再關閉K2開啟K1,防止拆除裝置時汙染空氣,
故*為:NaOH溶液。
【實驗二】(5)Ag+與CN-反應生成[Ag(CN)2]-,當CN-反應結束時,滴入最後一滴**銀溶液,Ag+與I-生成AgI黃*沉澱,說明反應到達滴定終點,
故*為:滴入最後一滴**銀溶液,出現淡黃*沉澱。
(6)消耗AgNO3的物質的量為1.5×10-3L×0.0001mol/L=1.50×10-7mol,根據方程式Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-,處理的廢水中*化*的質量為1.50×10-7mol×2×49g/mol=1.47×10-5g,廢水中*化*的含量為1.47×10−2mg÷0.0200L=0.735mg/L>0.50mg/L,處理後的廢水未達到達到排放標準,
故*為:否。
知識點:非金屬元素的單質及其化合物
題型:實驗,探究題
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