12.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:氰化钠化学式为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)CN
-中C元素显+2价,N元素显-3价,则非金属性N>C(填“<”“>”或“=”),请设计实验证明: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)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CN
-+H
2O
2+H
2O═HCO
3-+NH
3↑.
II.硫代硫酸钠的工业制备的反应原理为2Na
2S+Na
2CO
3+4SO
2=3Na
2S
2O
3+CO
2.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.
【查阅资料】
i.Na
2S
2O
3易溶于水,其稀溶液与BaCl2溶液混合物沉淀生成;
ii.Na
2S
2O
3易被氧化;BaSO
3难溶于水,可溶于稀盐酸.
【实验一】实验室通过如图所示装置制备Na
2S
2O
3.
(1)实验中要控制SO
2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(写出一条).
(2)b装置的作用是安全瓶,防止倒吸.
(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S(填化学式).
(4)实验结束后,在e处最好连接盛NaOH溶液(填“NaOH溶液”、“水”、“CCl
4”中一种)的注射器,接下来的操作为关闭K
2打开K
1,最后拆除装置.
(5)为验证产品中含有Na
2SO
3和Na
2SO
4,该小组设计了以下实验方案,请将方案补充完整.(所需试剂从稀HNO
3、稀H
2SO
4、稀HCl、蒸馏水中选择)取适量产品配成稀溶液,滴加足量BaCl
2溶液,有白色沉淀生成,过滤,用蒸馏水洗涤沉淀,向沉淀中加入足量稀盐酸,若沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体产生,则可以确定产品中含有Na
2SO
3和Na
2SO
4.
【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-优先于Ag+反应.
实验如下:取20.00mL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AgNO
3溶液滴定,消耗AgNO
3溶液的体积为1.50mL.
(6)滴定终点的现象: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.
(7)处理后的废水是否达到排放标准:否(填“是”或“否”).