Question

17．據(jù)2002年3月5日的《環(huán)球時報》報道：意大利警方一舉摧毀了四名摩洛哥人針對美國駐意大利大使館的恐怖事件．警方從摩洛哥人的住宅中搜出了5kg爆竹，2.5kg蠟燭和2kg K₄[Fe（CN）₆]．據(jù)審訊，四名恐怖分子準備將爆竹作炸藥，蠟燭作引爆劑，K₄[Fe（CN）₆]在爆炸中可分解成一種劇毒鹽KCN．試根據(jù)要求回答下列問題：

（1）已知爆竹爆炸后，K₄[Fe（CN）₆]會發(fā)生分解，除生成劇毒鹽KCN外，還生成三種穩(wěn)定的單質．試寫出化學反應方程式：K₄[Fe（CN）₆]═4KCN+Fe+N₂↑+2C．
（2）恐怖分子打算將產生的劇毒鹽KCN用來污染水源，含CN^-的污水危害很大．處理該污水時，可在催化劑TiO₂作用下用NaClO將CN^-氧化成CNO^-．CNO^-在酸性條件下繼續(xù)被NaClO氧化生成N₂與CO₂．某環(huán)保部門用右圖裝置進行實驗，以證明該處理方法的有效性并測定CN^-被處理的百分率．
將濃縮后含CN^-的廢水與過量NaClO溶液的混合液（其中CN^-濃度為0.05mol/L）200mL倒入甲中，塞上橡皮塞，一段時間后，打開活塞，使溶液全部放入乙中，關閉活塞．
①甲中反應的離子方程式為CN^-+ClO^-=CNO^-+Cl^-；乙中反應的離子方程式為2CNO^-+3ClO^-+2H⁺=N₂↑+2CO₂↑+H₂O+3Cl^-．
②乙中生成的氣體除CO₂、N₂外還有HCl及副反應生成的Cl₂等，上述實驗是通過測定CO₂的量來確定CN^-的處理效果．丙中加入的除雜試劑是A（填標號）．
（A）飽和食鹽  （B）飽和NaHCO₃溶液  （C）濃NaOH溶液  （D）濃硫酸
丁在實驗中的作用是除去混合氣體中Cl₂，防止對CO₂測定量的影響．戊中盛有足量的石灰水，若實驗后戊中共生成0.8g沉淀，則該實驗中CN^-被處理的百分率＞80%（填“＞”、“二”或“＜”=．

Answer 1

分析 （1）K₄[Fe（CN）₆]會發(fā)生分解，除生成劇毒鹽KCN外，還生成三種穩(wěn)定的單質，由元素守恒可知，單質為Fe、C、氮氣；
（2）①CN^-的廢水在催化劑TiO₂作用下用NaClO氧化，使CN^-轉化成CNO^-，還生成氯離子；CNO^-在酸性條件下繼續(xù)被NaClO氧化成N₂與CO₂，還生成氯離子、水；
②飽和食鹽水除去氯化氫氣體，銅網(wǎng)用來除去氯氣，根據(jù)碳原子守恒，計算出被處理的CN^-的物質的量，再利用200mL（其中CN^-的濃度0.05mol/L）求出CN^-被處理的百分率分析判斷．

解答 解：（1）K₄[Fe（CN）₆]會發(fā)生分解，除生成劇毒鹽KCN外，還生成三種穩(wěn)定的單質，由元素守恒可知，單質為Fe、C、氮氣，由質量守恒定律可知該反應為K₄[Fe（CN）₆]═4KCN+Fe+N₂↑+2C，
故答案為：K₄[Fe（CN）₆]═4KCN+Fe+N₂↑+2C；
（2）①CN^-的廢水在催化劑TiO₂作用下用NaClO氧化，使CN^-轉化成CNO^-，還生成氯離子，離子反應為CN^-+ClO^-═CNO^-+Cl^-，CNO^-在酸性條件下繼續(xù)被NaClO氧化成N₂與CO₂，還生成氯離子、水，離子反應為2CNO^-+3ClO^-+2H⁺═N₂+2CO₂+3Cl^-+H₂O，
故答案為；CN^-+ClO^-=CNO^-+Cl^-，2CNO^-+3ClO^-+2H⁺═N₂+2CO₂+3Cl^-+H₂O；
②乙中生成的氣體除N₂和CO₂外，還有HCl及副產物Cl₂等，
（A）、飽和食鹽水能夠除去氯化氫雜質，故A正確；
（B）飽和NaHCO₃溶液和氯化氫反應生成二氧化碳對二氧化碳的測定，故B錯誤；
（C）濃NaOH溶液能吸收氯化氫和二氧化碳，不能測定CO₂的量來確定CN^-的處理效果，故C錯誤；
（D）濃硫酸不能吸收氯化氫，對測定二氧化碳產生影響，故D錯誤，
故選A，
銅網(wǎng)能夠和氯氣反應從而除去氯氣雜質，丁在實驗中的作用是除去混合氣體中Cl₂，防止對CO₂測定量的影響，
200mL（其中CN^-的濃度0.05mol/L）混合液中含有的CN^-的物質的量是：0.2L×0.05mol/L=0.01mol，根據(jù)碳原子守恒，增多生成0.01mol二氧化碳，所以石灰水過量，生成的碳酸鈣的物質的量是：0.0082mol，反應的CN^-的物質的量是0.0082mol，CN^-被處理的百分率是：$\frac{0.0082mol}{0.01mol}$×100%=82%＞80%，
故答案為：A；除去混合氣體中Cl₂，防止對CO₂測定量的影響，＞．

點評 本題考查了電鍍后的廢水中CN^-離子的含量測定，該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題，試題綜合性強，側重對學生能力的培養(yǎng)和訓練，有利于培養(yǎng)學生規(guī)范嚴謹?shù)膶嶒炘O計、操作能力，側重氧化還原反應方程式書寫的考查，注意判斷發(fā)生的氧化還原反應，題目難度不大．