Question

在氯氧化法处理含CN^－的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一)，氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。
(1)某厂废水中含KCN，其浓度为650 mg/L。现用氯氧化法处理，发生如下反应(其中N均为－3价)：KCN＋2KOH＋Cl₂KOCN＋2KCl＋H₂O。被氧化的元素是___________。
(2)投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请配平下列化学方程式，并标出电子转移方向和数目：KOCN＋KOH＋Cl₂CO₂＋N₂＋KCl＋H₂O
(3)若处理上述废水20 L，使KCN完全转化为无毒物质。至少需液氯    g。

Answer 1

(1)碳(或C)

(3)35.5

本题结合含CN^－的废水处理，考查氧化还原反应的基本概念、配平、标出电子转移的方向和数目，根据方程式进行定量计算，属中等题。何种元素价态升高谁即被氧化，不难分析。要配平方程式，同样从元素价态的升降、电子得失守恒考虑。标电子转移方向和数目可用单线桥或双线桥表示，但必须区分两者，第(3)题可根据两个方程式找出KCN与Cl₂的总量关系求出。
(1)在KCN＋2KOH＋Cl₂KOCN＋2KCl＋H₂O反应中，氯元素价态降低，H、N、O、K四种元素的价态没变，只有碳元素的价态升高，故被氧化的为碳元素。
(2)氧化还原方程式的配平，首先要找准变价元素，再利用化合价升降法配平，反应物KOCN中N的价态升高，KOCN为还原剂，氯气为氧化剂。

mol，由两步反应的化学方程式得出关系式：2KCN~5Cl₂，所以需氯气：0.2 mol×="0.5" mol，即35.5 g。