Question

【題目】氰化鈉（NaCN)是一種重要的化工原料，用于電鍍、冶金和有機合成醫藥，農藥及金屬處理等方面。

已知:氰化鈉為白色結晶顆粒或粉末，易潮解，有微弱的苦杏仁氣味，劇毒。熔點563.7℃，沸點1496℃。易溶于水，易水解生成氰化氫，水溶液呈強堿性。

（1）氰化鈉中氮元素的化合價是______，用離子方程式表示NaCN溶液呈強堿性的原因:________。

（2）已知：

物質	HCN	H2CO3
電離平衡常數（25℃）	Ka=6.2×10-10	Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11，

則向NaCN溶液通入少量CO2反應的離子方程式：_______________。

（3）用下圖所示裝置除去含CN-、Cl-廢水中的CN-時，控制溶液PH為9~10，陽極產生的ClO－將CN－氧化為兩種無污染的氣體，下列說法錯誤的是________________。

A．用石墨作陽極，鐵作陰極

B．陽極的電極反應式為：Cl－+2OH－－2e－=ClO－+H2O

C．陰極的電極反應式為：2H2O+2e－ =H2↑+2OH－

D．除去CN－的反應：2CN－+5ClO－+2H+ =N2↑+2CO2↑+5Cl－+H2O

（4）氰化鈉可用雙氧水進行消毒處理。

用雙氧水處理氰化鈉產生一種酸式鹽和一種能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，請寫出該反應的化學方程式____________；

（5）過碳酸鈉（2Na2CO3·3H2O2）具有Na2CO3和H2O2的雙重性質，也可用于含氰廢水的消毒處理。

① 下列物質中，不會引起過碳酸鈉發生氧化還原反應的有___________。

A. FeC13 B. CuSO4 C. Na2SiO3 D. KCN

② 已知 6KMnO4 + 5(2Na2CO3·3H2O2)+19H2SO4=3K2SO4+6MnSO4+10Na2SO4+10CO2↑+15O2↑+34H2O.現稱取0.2000g 過碳酸鈉樣品于250mL 錐形瓶中，加50mL蒸溜水溶解，再加50mL 2.0000molL-1H2SO4，用0.0200 molL-1 KMnO4標準溶液滴定至終點時消耗30.00mL，則產品中H2O2的質量分數為______。

Answer 1

【答案】 －3 CN－＋H2OHCN＋OH－ CN－＋CO2＋H2O===HCO＋HCN D NaCN＋H2O2＋H2O===NaHCO3＋NH3↑ C 25.50 % (或0.2550 ，25.5 %，0.255)

【解析】（1）NaCN中C元素顯+2價，因此N元素顯-3價；氰化鈉為強堿弱酸鹽，水解反應為：CN－＋H2OHCN＋OH－，溶液呈堿性。（2）根據電離平衡常數可知HCN的酸性弱于碳酸，但強于碳酸氫鈉，則向NaCN溶液通入少量CO2反應的離子方程式為CN－＋CO2＋H2O＝HCO3－＋HCN。(3）A．該電解質溶液呈堿性，電解時，用不活潑金屬或導電非金屬作陽極，可以用較不活潑金屬作陰極，所以可以用石墨作氧化劑、鐵作陰極，A正確；B．陽極上氯離子失電子生成氯氣，氯氣和氫氧根離子反應生成次氯酸根離子和水，所以陽極反應式為Cl－+2OH－－2e－=ClO－ +H2O，B正確；C．電解質溶液呈堿性，則陰極上水失電子生成氫氣和氫氧根離子，電極反應式為2H2O+2e－ =H2↑ +2OH－，C正確；D．陽極產生的ClO-將CN-氧化為兩種無污染的氣體，兩種氣體為二氧化碳和氮氣，該反應在堿性條件下進行，所以應該有氫氧根離子生成，反應方程式為2CN-+5ClO-+H2O＝N2↑+2CO2↑+5Cl-+2OH-，D錯誤；答案選D。（4）用雙氧水處理氰化鈉，產生一種能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體為氨氣，根據原子守恒一種酸式鹽為碳酸氫鈉，所以反應為：NaCN＋H2O2＋H2O＝NaHCO3＋NH3↑；（5）①過碳酸鈉相當于帶結晶雙氧水的碳酸鈉，具有雙氧水的性質，FeCl3、CuSO4能作雙氧水分解的催化劑，KCN具有還原性，能被過碳酸鈉氧化，硅酸鈉不與過碳酸鈉反應，答案選C；②高錳酸鉀溶液與過碳酸鈉反應的化學方程式為：6KMnO4+ 5(2Na2CO3·3H2O2)+19H2SO4＝3K2SO4+6MnSO4+10Na2SO4+10CO2↑+15O2↑+34H2O，滴定過程中消耗KMnO4標準溶液的物質的量為0.0200molL-1×0.03L=6.000×10-4mol，設過氧化氫的質量為xg，根據關系式可知

KMnO4～2Na2CO33H2O2～15H2O2

6mol 15×34g

6.000×10-4mol xg

解得x=0.051

因此過氧化氫的質量分數為0.051g/0.2g×100%=25.50%。