12.氰化鈉是一種重要的基本化工原料,同時(shí)也是一種劇毒物質(zhì),嚴(yán)重危害人類健康.一旦泄露需要及時(shí)處理,一般可以通過(guò)噴灑雙氧水或硫代硫酸鈉溶液來(lái)處理,以減輕環(huán)境污染.
I.已知:氰化鈉化學(xué)式為NaCN,氰化鈉是一種白色結(jié)晶顆粒,劇毒,易溶于水,水溶液呈堿性,易水解生成氰化氫.
(1)CN
-中C元素顯+2價(jià),N元素顯-3價(jià),則非金屬性N>C(填“<”“>”或“=”),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明:取少量碳酸氫鈉于試管中,加入稀硝酸,有無(wú)色氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明酸性硝酸大于碳酸,則非金屬性N>C.
(2)NaCN用雙氧水處理后,產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,該反應(yīng)的離子方程式是CN
-+H
2O
2+H
2O═HCO
3-+NH
3↑.
II.硫代硫酸鈉的工業(yè)制備的反應(yīng)原理為2Na
2S+Na
2CO
3+4SO
2=3Na
2S
2O
3+CO
2.某化學(xué)興趣小組用上述原理實(shí)驗(yàn)室制備硫代硫酸鈉,并檢測(cè)用硫代硫酸鈉溶液處理后的氰化鈉廢水能否達(dá)標(biāo)排放.
【查閱資料】
i.Na
2S
2O
3易溶于水,其稀溶液與BaCl2溶液混合物沉淀生成;
ii.Na
2S
2O
3易被氧化;BaSO
3難溶于水,可溶于稀鹽酸.
【實(shí)驗(yàn)一】實(shí)驗(yàn)室通過(guò)如圖所示裝置制備Na
2S
2O
3.
(1)實(shí)驗(yàn)中要控制SO
2生成速率,可采取的措施有控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度或調(diào)節(jié)酸的濃度(寫出一條).
(2)b裝置的作用是安全瓶,防止倒吸.
(3)反應(yīng)開(kāi)始后,c中先有淡黃色渾濁產(chǎn)生,后又變?yōu)槌吻,此渾濁物為S(填化學(xué)式).
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,在e處最好連接盛NaOH溶液(填“NaOH溶液”、“水”、“CCl
4”中一種)的注射器,接下來(lái)的操作為關(guān)閉K
2打開(kāi)K
1,最后拆除裝置.
(5)為驗(yàn)證產(chǎn)品中含有Na
2SO
3和Na
2SO
4,該小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案,請(qǐng)將方案補(bǔ)充完整.(所需試劑從稀HNO
3、稀H
2SO
4、稀HCl、蒸餾水中選擇)取適量產(chǎn)品配成稀溶液,滴加足量BaCl
2溶液,有白色沉淀生成,過(guò)濾,用蒸餾水洗滌沉淀,向沉淀中加入足量稀鹽酸,若沉淀未完全溶解,并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,則可以確定產(chǎn)品中含有Na
2SO
3和Na
2SO
4.
【實(shí)驗(yàn)二】測(cè)定用硫代硫酸鈉溶液處理后的廢水中氰化鈉的含量.
已知:①?gòu)U水中氰化鈉的最高排放標(biāo)準(zhǔn)為0.50mg/L;
②Ag++2CN
-=[Ag(CN)
2]
-,Ag
++I
-=AgI↓,AgI呈黃色,且CN-優(yōu)先于Ag+反應(yīng).
實(shí)驗(yàn)如下:取20.00mL處理后的氰化鈉廢水于錐形瓶中,并滴加幾滴KI溶液作指示劑,用1.00×10-4mol/L的標(biāo)準(zhǔn)AgNO
3溶液滴定,消耗AgNO
3溶液的體積為1.50mL.
(6)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象:滴入最后一滴硝酸銀溶液,出現(xiàn)淡黃色沉淀;半分鐘內(nèi)沉淀不消失.
(7)處理后的廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn):否(填“是”或“否”).