Question

4．2015年8月12日晚11时20分左右，天津港国际物流中心区域内瑞海公司所属危险品仓库发生的爆炸，造成了严重的人员伤亡，据瑞海国际官网信息，该公司仓储含有以下种类物质：压缩气体天然气、易燃液体乙酸乙酯、遇湿易燃物品电石、氰化钠、腐蚀品硫化碱等．
（1）由于电石、金属钠、金属钾等物质能够跟水反应给灾后救援工作带来了很多困难．
①如果在实验室，你处理金属钠着火的方法是C．（填序号）
A．泡沫灭火器     B．消防车喷水            C．沙土
②电石的主要成分为CaC₂，遇水会产生可燃性气体，写出CaC₂中所含的化学键类型离子键和共价键
（2）硫化碱其实就是我们常见的硫化钠，触及皮肤和毛发时会造成灼伤．
①其水溶液呈强碱性，故俗称硫化碱．
 ②其水溶液在空气中会缓慢地氧化成Na₂S₂O₃，
该反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为1：1．
（3）事故发生后，爆炸中心区、爆炸区居民楼周边以及海河等处都受到了严重的氰化物污染．处理NaCN的方法有多种．
方法一：用NaClO在碱性条件下跟NaCN反应生成无毒害的物质，试写出该反应的离子反应方程式2OH^-+5ClO^-+2CN^-═5Cl^-+N₂+2CO₃^2-+H₂O．
方法二：用氯气处理CN^-是选修一上介绍的一种方法，可谓以毒攻毒，请写出碱性条件下用氯气氧化CN^-生成可溶性碳酸盐和一种空气中主要气体的离子反应方程式5Cl₂+12OH^-+2CN^-=10Cl^-+2CO₃^2-+6H₂O+N₂↑．
方法三：这些泄露的氰化钠将通过喷洒双氧水的方式来处理，用双氧水处理后会释放氨气同时生成无毒的碳酸氢钠，以减轻污染．写出离子反应方程式CN^-+H₂O+H₂O₂═NH₃+HCO₃^-．
（4）环保部门为测定H₂O₂溶液浓度，方法如下：用移液管吸取10.00mL的H₂O₂样品盛入l00ml容量瓶中，加水稀释至刻度线，取25.00mL溶液盛入锥形瓶里，再加入l0mL 3mol/L稀硫酸（过量），用0.02mol/L的标准浓度的KMnO₄溶液滴定，所用体积为20.00ml，滴定至终点时，溶液颜色的变化溶液由无色变为浅红色或红色；原H₂O₂溶液的浓度为0.4  mol/L．

Answer 1

分析 （1）①Na的性质活泼，易与水反应、与空气中的氧气在点燃或加热时反应生成过氧化钠，过氧化钠能分别与水、二氧化碳反应；
②电石的主要成分为CaC₂，是钙离子和C₂^2-离子构成的离子化合物，C₂^2-离子中碳原子间形成共价键；
（2）含元素化合价降低的物质为氧化剂，含元素化合价升高的物质为还原剂；
（3）NaClO在碱性条件下跟NaCN反应生成氮气；
碱性条件下用氯气氧-化CN^-生成可溶性碳酸盐和一种空气中主要气体，气体为氮气；
双氧水将废水中的CN^-氧化成无毒的物质；
（4）滴定至终点时滴入最后一滴高锰酸钾溶液溶液变为浅红色或紫色且半分钟不变，根据电子守恒计算，根据2KMnO₄+5H₂O₂+3H₂SO₄═2MnSO₄+K₂SO₄+5O₂↑+8H₂O进行计算．

解答 解：（1）①金属钠着火时，与空气中的氧气反应生成过氧化钠，过氧化钠与水、二氧化碳反应，而干冰灭火器和泡沫灭火器都生成二氧化碳，只能用干燥沙土盖灭，故答案为：C；
②电石的主要成分为CaC₂，是钙离子和C₂^2-离子构成的离子化合物，C₂^2-离子中碳原子间形成共价三键，CaC₂中所含的化学键类型离子键和共价键，
故答案为：离子键和共价键；
（2）反应2Na₂S+2O₂+H₂O=Na₂S₂O₃+2NaOH中O₂中O化合价降低，所以其为氧化剂，Na₂S中S元素的化合价升高，为还原剂，根据得失电子守恒，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1，
故答案为：1：1；
（3）NaClO在碱性条件下跟NaCN反应生成氮气，反应的离子反应方程式：2OH^-+2CN^-+5ClO^-=2CO₃^2-+5Cl^-+H₂O+N₂↑，碱性条件下用氯气氧-化CN^-生成可溶性碳酸盐和一种空气中主要气体，气体为氮气，则该反应的离子反应方程式为：5Cl₂+12OH^-+2CN^-=10Cl^-+2CO₃^2-+6H₂O+N₂↑，
用双氧水处理后会释放氨气同时生成无毒的碳酸氢钠，反应的离子方程式为CN^-+H₂O+H₂O₂═NH₃+HCO₃^-，
故答案为：2OH^-+5ClO^-+2CN^-═5Cl^-+N₂+2CO₃^2-+H₂O；5Cl₂+2CN^-+12OH^-═2CO₃^2-+N₂+10Cl^-+6H₂O；CN^-+H₂O+H₂O₂═NH₃+HCO₃^-；
（4）用移液管吸取10.00mL的H₂O₂样品盛入l00ml容量瓶中，加水稀释至刻度线，取25.00mL溶液盛入锥形瓶里，再加入l0mL 3mol/L稀硫酸（过量），用0.02mol/L的标准浓度的KMnO₄溶液滴定，所用体积为20.00ml，滴定至终点时，溶液颜色的变化为：溶液由无色变为浅红色或红色，
设稀释后H₂O₂溶液的浓度为x．
                 2KMnO₄+5H₂O₂+3H₂SO₄═2MnSO₄+K₂SO₄+5O₂↑+8H₂O
                    2                    5
0.02L×0.02mol/L       0.025L×x
x=0.04mol/L
原H₂O₂溶液的浓度为0.4mol/L．
故答案为：溶液由无色变为浅红色或红色；0.4．

点评 本题考查常见的生活环境的污染及治理以及氧化还原反应的计算、物质性质、氧化还原反应离子方程式书写等，题目难度中等，掌握题干信息和基础知识是解题的关键．