Question

【题目】氰化钠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酸钠溶液来处理，以减轻环境污染。 I.已知:氧化钠化学式为NaCN，氰化钠是一种白色结晶颗粒，剧毒，易溶于水，水溶液呈碱性，易水解生成氰化氢。

(1)请设计实验证明N、C 元素的非金属性强弱:____________________。

(2)NaCN用双氧水处理后，产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该反应的离子方程式是_______________________________。

II.工业制备硫代硫酸钠的反应原理为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酸钠，并检测用硫代硫酸钠溶液处理后的氰化钠废水能否达标排放。

【实验一】实验室通过如下图所示装置制备Na2S2O3。

(1)实验中要控制SO2 生成速率，可采取的措施有_______________________(写出一条)。

(2)b装置的作用是____________________________________。

(3)反应开始后，c中先有淡黄色浑浊产生，后又变为澄清，此浑浊物为___________(填化学式)。

(4)实验结束后，在e处最好连接盛_________(填“NaOH 溶液”、“水”、“CCl4” 中一种)的注射器，接下来的操作为关闭K2 打开K1，最后拆除装置。

【实验二】测定用硫代硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量。

已知:①废水中氰化钠的最高排放标准为0.50mg/L;

②Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-，Ag++I-=AgI↓，AgI呈黄色，且CN-优先与Ag+反应。

实验如下:取200.00mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中，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”)。

Answer 1

【答案】 取少量碳酸氢钠于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡产生，说明酸性硝酸大于碳酸，非金属性N>C CN-+H2O2+H2O=HCO3-+NH3↑ 控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度 安全瓶,防止倒吸 S NaOH 溶液 滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀，半分钟内沉淀不消失 是

【解析】(1)要验证N非金属性比碳强，可以根据元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，具体方法为：取少量碳酸氢钠于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡产生，说明酸性硝酸大于碳酸，则非金属性N＞C；故答案为：取少量碳酸氢钠于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡产生，说明酸性硝酸大于碳酸，则非金属性N＞C；

(2)用双氧水处理氰化钠，产生一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，根据原子守恒一种酸式盐为碳酸氢钠，所以反应为：NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑，离子反应为：CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑，故答案为：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，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。

(1)实验中要控制SO2生成速率，可采取的措施有：控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度等，故答案为：控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度；

(2)由仪器结构特征，可知b装置为安全瓶，防止倒吸，故答案为：安全瓶，防止倒吸；

(3)二氧化硫与硫化钠在溶液中反应得到S，硫与亚硫酸钠反应得到Na2S2O3，c中先有浑浊产生，后又变澄清，此浑浊物为S，故答案为：S；

(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，应用氢氧化钠溶液吸收，氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，再关闭K2打开K1，防止拆除装置时污染空气，故答案为：NaOH溶液；

【实验二】(5)Ag+与CN-反应生成[Ag(CN)2]-，当CN-反应结束时，滴入最后一滴硝酸银溶液，Ag+与I-生成AgI黄色沉淀半分钟内沉淀不消失，说明反应到达滴定终点，故答案为：滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀，半分钟内沉淀不消失；

(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]-，处理的废水中氰化钠的质量为1.50×10-7mol×2×49g/mol=1.47×10-5g，废水中氰化钠的含量为=0.0735mg/L＜0.50mg/L，处理后的废水达到了排放标准，故答案为：是。