Question

【題目】氰化鈉是一種重要的基本化工原料,同時(shí)也是一種劇毒物質(zhì),嚴(yán)重危害人類健康。一旦泄露需要及時(shí)處理，一般可以通過(guò)噴灑雙氧水或硫代硫酸鈉溶液來(lái)處理,以減輕環(huán)境污染。

I．已知：氰化鈉化學(xué)式為NaCN,氰化鈉是一種白色結(jié)晶顆粒，劇毒，易溶于水，水溶液呈堿性，易水解生成氰化氫。

（1）寫(xiě)出NaCN的電子式____________，CN-中C元素顯+2價(jià),N元素顯-3價(jià),則非金屬性N_______C(填“<”“>”或“==”)(1分),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明：__________________________。

（2）NaCN用雙氧水處理后,產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,該反應(yīng)的離子方程式是_______________________________________________________。

Ⅱ．硫代硫酸鈉的工業(yè)制備的反應(yīng)原理為2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2。某化學(xué)興趣小組用上述原理實(shí)驗(yàn)室制備硫代硫酸鈉，并檢測(cè)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。

（查閱資料）ⅰ．Na2S2O3易溶于水,其稀溶液與BaCl2溶液混合物無(wú)沉淀生成。

ⅱ．Na2S2O3易被氧化;BaSO3難溶于水,可溶于稀鹽酸。實(shí)驗(yàn)室通過(guò)如下圖所示裝置制備Na2S2O3。

（1）實(shí)驗(yàn)中要控制SO2生成速率,可采取的措施有____________________ (寫(xiě)出一條)。

（2）b裝置的作用是____________________________。

（3）反應(yīng)開(kāi)始后,c中先有淡黃色渾濁產(chǎn)生后又變?yōu)槌吻澹�此渾濁�?/span>______(填化學(xué)式)。

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,在e處最好連接盛______ (填“NaOH溶液”、“水”、“CCl4”中的一種) 的注射器,接下來(lái)的操作為______，最后拆除裝置。

（5）為驗(yàn)證產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4,該小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)將方案補(bǔ)充完整。(所需試劑從稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸餾水中選擇)取適量產(chǎn)品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成，____________________________。若沉淀未完全溶解,并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,則可確定產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4。

Answer 1

【答案】 > 取少量碳酸氫鈉于試管中,加入稀硝酸，有無(wú)色氣泡產(chǎn)生。說(shuō)明酸性硝酸大于碳酸，則非金屬性N>C CN-+H2O2+H2O=HCO3-+NH3↑ 控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度或調(diào)節(jié)酸的濃度等 安全瓶，防止倒吸 S NaOH溶液 關(guān)閉K2打開(kāi)K1 過(guò)濾,用蒸餾水洗滌沉淀,向沉淀中加入足量稀鹽酸

【解析】

I．（1）在化合物中非金屬性強(qiáng)的元素顯負(fù)價(jià)，非金屬性弱的元素顯正價(jià)。

（2）用雙氧水處理氰化鈉，產(chǎn)生一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為氨氣。

Ⅱ．（1）實(shí)驗(yàn)中要控制SO2生成速率，可采取的措施有：控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度或調(diào)節(jié)酸的濃度等。

（2）由儀器結(jié)構(gòu)特征，可知b裝置為安全瓶，防止倒吸。

（3）二氧化硫與硫化鈉在溶液中反應(yīng)得到S，硫與亞硫酸鈉反應(yīng)得到Na2S2O3。

（4）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。

（5）根據(jù): Na2S2O3是無(wú)色透明晶體，易溶于水，其稀溶液與BaCl2溶液混合無(wú)沉淀生成； Na2SO3易被氧化；BaSO3難溶于水，可溶于稀HCl，BaSO4難溶于水,難溶于稀HCl，以及硝酸具有強(qiáng)氧化性、加入硫酸會(huì)引入硫酸根離子可知。

I．（1）NaCN的電子式：，在化合物中非金屬性強(qiáng)的元素顯負(fù)價(jià)，非金屬性弱的元素顯正價(jià)，CN-中C元素顯 +2價(jià)，N元素顯-3價(jià)，則非金屬性 N> C，元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為取少量碳酸氫鈉于試管中，加入稀硝酸，有無(wú)色氣泡產(chǎn)生。說(shuō)明酸性硝酸大于碳酸，則非金屬性N>C。故答案為：；>；取少量碳酸氫鈉于試管中，加入稀硝酸，有無(wú)色氣泡產(chǎn)生。說(shuō)明酸性硝酸大于碳酸，則非金屬性N>C。

（2）用雙氧水處理氰化鈉，產(chǎn)生一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(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↑ ，故答案為：CN-+H2O2+H2O=HCO3-+NH3↑ 。

Ⅱ．（1）實(shí)驗(yàn)中要控制SO2生成速率，可采取的措施有：控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度或調(diào)節(jié)酸的濃度等，故答案為：控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度或調(diào)節(jié)酸的濃度。

（2）由儀器結(jié)構(gòu)特征，可知b裝置為安全瓶，防止倒吸，故答案為:安全瓶，防止倒吸。

（3）二氧化硫與硫化鈉在溶液中反應(yīng)得到S，硫與亞硫酸鈉反應(yīng)得到Na2S2O3，c中先有渾濁產(chǎn)生，后又變澄清，此渾濁物為S，故答案為: S 。

（4）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(kāi)K1 ,防止拆除裝置時(shí)污染空氣，故答案為: NaOH 溶液；關(guān)閉K2打開(kāi)K1。

（5）根據(jù): Na2S2O3是無(wú)色透明晶體，易溶于水，其稀溶液與BaCl2溶液混合無(wú)沉淀生成； Na2SO3易被氧化；BaSO3難溶于水，可溶于稀HCl，BaSO4難溶于水,難溶于稀HCl，以及硝酸具有強(qiáng)氧化性、加入硫酸會(huì)引入硫酸根離子可知，取適量產(chǎn)品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，過(guò)濾，用蒸餾水洗滌沉淀，向沉淀中加入足量稀鹽酸,若沉淀未完全溶解，并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，則可以確定產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4，故答案為:過(guò)濾，用蒸餾水洗滌沉淀，向沉淀中加入足量稀鹽酸。