【题目】氰化钠,白色结晶颗粒或粉末,易潮解,剧毒,水溶液显弱碱性,化学式为NaCN,熔点为563.1℃,是一种重要的化工原料,多用于化学合成,电镀冶金等方面。其制备工艺如下:
(1)制备过程的化学反应方程式为____________________________________。
(2)工厂中,氰化钠存储区应贴的标志为________(填选项字母)。
(3)已知NaCN中碳、氮原子均满足8电子稳定结构,其电子式为_____________。
(4)丙烯氨氧化法制丙烯腈的过程中有大量副产物HCN,HCN被NaOH溶液吸收,也是制备NaCN的一种重要方法。含等物质的量的NaCN和HCN的混合溶液,其pH>7,该溶液中下列关系式一定正确的是________(填选项字母)。
A.2c(Na+)=c(CN-) B.c(CN-)
C.c(H+)=c(OH-)-c(HCN) D.c(Na+)-c(CN-) =c(OH-)-c(H+)
已知25℃时,HCN的电离平衡常数Ka=4.9×10-10,则该温度下NaCN的水解平衡常数Kb=________(结果保留到小数点后一位)。
(5)泄露的含NaCN的溶液可用双氧水处理,生成一种常见的酸式盐和一种常见的碱性气体,化学方程式为__________________________________。
(6)某废水样品中主要含有CN-和Cl-,若用电解法除去废水中的CN-,装置如图所示,控制废水的pH范围在9~10,阳极产生的ClO-可将CN-氧化为N2和CO32-,阳极的电极反应式为________。 除去CN-的离子反应方程式为____________________________。
【答案】 2Na+2C+2NH32NaCN+3H2 B
BD 2.0×10-5 NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3 + NH3 ↑ Cl-+2OH-—2e-=ClO- +H2O 2CN-+5ClO-+2OH-=N2↑+2CO32-+5Cl-+H2O
【解析】(1)根据流程图,钠、氨气和碳在高温下反应生成氰化钠和氢气,反应的化学反应方程式为2Na+2C+2NH32NaCN+3H2,故答案为:2Na+2C+2NH3
2NaCN+3H2;
(2)氰化钠是剧毒物,存储区应贴B标志,故选B;
(3)NaCN属于离子化合物,其中碳、氮原子均满足8电子稳定结构,CN-与氮气互为等电子体。电子式为,故答案为:
;
(4)含等物质的量的NaCN和HCN的混合溶液,其pH>7。A.根据物料守恒,2c(Na+)=c(CN-)+ c(HCN),故A错误;B.pH>7,说明氰化钠的水解程度大于HCN的电离程度,c(CN-)<c(HCN),故B正确;C.根据物料守恒:2c(Na+)=c(CN-)+ c(HCN)和电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CN-) +c(OH-),有2c(H+)=2c(OH-)+ c(CN-)-c(HCN),若c(H+)=c(OH-)-c(HCN)成立,则应该有c(H+)=c(OH-)+ c(CN-),与pH>7矛盾,故C错误;D.根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(CN-) +c(OH-),即c(Na+)-c(CN-) =c(OH-)-c(H+),故D正确;故选BD;HCN的电离平衡常数Ka=4.9×10-10,则该温度下NaCN的水解平衡常数Kb==
=2.0×10-5,故答案为:BD;2.0×10-5;
(5)泄露的含NaCN的溶液可用双氧水处理,生成一种常见的酸式盐碳酸氢钠和一种常见的碱性气体氨气,反应的化学方程式为NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3 + NH3 ↑,故答案为:NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3 + NH3 ↑;
(6)用电解法除去废水中的CN-,控制废水的pH范围在9~10,阳极产生的ClO-可将CN-氧化为N2和CO32-,阳极发生氧化反应,氯离子被氧化生成次氯酸根离子,电极反应式为Cl-+2OH-—2e-=ClO- +H2O,除去CN-的离子反应方程式为2CN-+5ClO-+2OH-=N2↑+2CO32-+5Cl-+H2O,故答案为:Cl-+2OH-—2e-=ClO- +H2O;2CN-+5ClO-+2OH-=N2↑+2CO32-+5Cl-+H2O。
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【题目】某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种仪器装置的有关用法,其中不合理的是( )
A. 甲装置:可用来证明碳的非金属性比硅强
B. 乙装置:橡皮管的作用是能使水顺利流下
C. 丙装置:用图示的方法不能检查此装置的气密性
D. 丁装置:先从①口进气集满二氧化碳,再从②口进气,可收集氢气
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【题目】设NA为阿伏加德罗常数的值,下列物质所含粒子数目为NA的是( )
A. 7 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数目
B. 0.5 mol Fe溶于过量HNO3溶液中,转移的电子数目
C. 2.5 L 0.4 mol/L 的 Na2CO3 溶液中 CO32-数目
D. 标准状况下,5.6 L CCl4含有的共价键数目
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【题目】化学与社会、生产生活和科技都密切相关。下列说法正确的是
A. 在军舰船底镶嵌锌块作正极,以防船体被蚀
B. “天宫二号”使用的碳纤维是一种新型有机高分子材料
C. SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆
D. 维生素C易被氧气氧化,用作食品抗氧化剂
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【题目】下列数据是对应物质的熔点
据此做出的下列判断中错误的是( )
A. 铝的化合物的晶体中有的是离子晶体
B. 表中只有BCl3和干冰是分子晶体
C. 同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体
D. 不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体
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【题目】有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示,下列有关说法正确的是( )
A. ①为简单立方堆积,②为六方最密堆积,③为体心立方,④为面心立方最密堆积
B. 空间利用率的大小关系为①<②<③<④
C. 晶胞中原子的配位数分别为①6,②8,③8,④12
D. 每个晶胞含有的原子数分别为①1,②2,③2,④4
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【题目】4-AFMF是一种探测物质的荧光素,其结构简式如下图。下列有关该物质的说法正确的是
A. 分子中三个苯环处于同一平面
B. 1 mol 4-AFMF 最多可与2molNaOH 反应
C. 在酸性条件下水解,水解产物只有1种
D. 能与溴水、FeCl3溶液及稀硫酸发生反应
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【题目】在一定的温度下,向一个容积为2 L的恒容密闭容器中(事先装入催化剂),充入2molN2和3molH2, 3min后测得密闭容器内的压强是起始时的0.9倍。在这段时间内,用H2表示该反应的平均反应速率是
A. 0.125mol·L-1·min-1 B. 0.100 mol·L-1·s-1
C. 0.200 mol·L-1·min-1 D. 0.375 mol·L-1·s-1
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