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氰化氢(HCN,易挥发,Ka=5.0×10-10)主要应用于电镀、采矿、药物合成等工业生产。HCN、CN-能抑制人体组织细胞内酶的活性,不能直接排放到环境中。
(1)Na2S2O3在临床上常用于氰化物的解毒剂。解毒的原理是S2O32-将CN-转化为SCN-和SO32-。验证该转化过程中生成SCN-的实验方法是:向NaCN溶液中加入过量的Na2S2O3的溶液,充分反应后,取少量反应后的溶液于试管中,加入足量稀盐酸酸化,
向其中加入几滴FeCl3溶液,溶液变为红色,说明该转化生成了SCN-
向其中加入几滴FeCl3溶液,溶液变为红色,说明该转化生成了SCN-

(2)Cu2+可催化过氧化氢氧化废水中的CN-
①反应不能在酸性条件下进行,原因是
酸性条件下溶液中的氰化物转变为HCN逸出,造成污染
酸性条件下溶液中的氰化物转变为HCN逸出,造成污染

②在含氰废水总量、过氧化氢用量和溶液pH一定的情况下,反应相同时间,测得CN-的氧化去除率随c(Cu2+)的变化与如图1所示。c(Cu2+)超过90mg•L-1时,CN-的氧化去除率有所下降,原因是
c(Cu2+)超过90mgL,会催化过氧化氢分解,与CN-反应的H2O2的量减少
c(Cu2+)超过90mgL,会催化过氧化氢分解,与CN-反应的H2O2的量减少

(3)通过电激发产生HO•和OH-可处理废水中的CN-,其可能的反应机理如图2所示。
①反应I的离子方程式为
10•OH+2OH-+2CN-=N2↑+6H2O+2CO32-
10•OH+2OH-+2CN-=N2↑+6H2O+2CO32-

②虚线方框内的过程可描述为
O2在阴极表面得电子被还原成•O2-,•O2-结合H+生成•O2H,•O2H分解生成O2和H2O2
O2在阴极表面得电子被还原成•O2-,•O2-结合H+生成•O2H,•O2H分解生成O2和H2O2

(4)在铜镍为催化剂(Cu、CuO为活性组分,Cu的催化活性效果更好)的条件下,可利用反应:HCN(g)+H2O(g)⇌NH3(g)+CO(g)△H>0除去废气中的HCN。将含相同比例的HCN(g)、H2O(g)、CO(g)[或N2(g)]混合气体分别通过催化剂,反应相同的时间,测得HCN(g)的去除率随温度变化如图3所示。200℃时含CO的混合气体中HCN(g)的去除率较高,而400℃时含CO的混合气体中HCN(g)的去除率较低。其原因是
CO抑制了HCN(g)+H2O(g)⇌NH3(g)+CO(g)反应的正向进行,同时CO可将CuO还原为催化活性更好的Cu,400℃时前者为主要因素,200℃时后者为主要因素
CO抑制了HCN(g)+H2O(g)⇌NH3(g)+CO(g)反应的正向进行,同时CO可将CuO还原为催化活性更好的Cu,400℃时前者为主要因素,200℃时后者为主要因素

【答案】向其中加入几滴FeCl3溶液,溶液变为红色,说明该转化生成了SCN-;酸性条件下溶液中的氰化物转变为HCN逸出,造成污染;c(Cu2+)超过90mgL,会催化过氧化氢分解,与CN-反应的H2O2的量减少;10•OH+2OH-+2CN-=N2↑+6H2O+2CO32-;O2在阴极表面得电子被还原成•O2-,•O2-结合H+生成•O2H,•O2H分解生成O2和H2O2;CO抑制了HCN(g)+H2O(g)⇌NH3(g)+CO(g)反应的正向进行,同时CO可将CuO还原为催化活性更好的Cu,400℃时前者为主要因素,200℃时后者为主要因素
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:110引用:5难度:0.4
相似题
  • 1.如图是在实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置,部分固定装置未画出。
    (1)在组装好装置后,若要检验A~D装置的气密性,其操作是首先
     
    ,然后往D中装入水,然后微热A,观察到D中有气泡冒出,移开酒精灯或松开双手,D中导管有水柱形成且高度保持不变,说明装置气密性良好。
    (2)装置D中盛放NaOH溶液的作用是
     

    (3)关闭弹簧夹1后,打开弹簧夹2,残余气体进入E、F、G中,能说明I-还原性弱于SO2的现象为
     
    ;发生反应的离子方程式是
     

    (4)为了验证E中SO2与FeCl3发生了氧化还原反应,设计了如下实验:取E中的溶液,往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明SO2与FeCl3发生了氧化还原反应。上述方案是否合理?
     
    (填“合理”或“不合理”),原因是
     

    (5)实验过程中G中含酚酞的NaOH溶液逐渐褪色,此实验证明SO2具有漂白性还是其溶于水显酸性?请设计实验验证:
     

    发布:2024/12/30 14:0:1组卷:27引用:2难度:0.5
  • 2.某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律,设计了如下系列实验。
    Ⅰ.(1)将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中,试预测实验结果:
     
    与盐酸反应最剧烈,
     
    与盐酸反应产生的气体最多。(填元素符号)
    (2)向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊,可证明Cl的非金属性比S强,反应的离子方程式为:
     

    Ⅱ.利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律
    (1)仪器A的名称为
     

    (2)实验室中现有药品:①稀盐酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固体,请选择合适药品设计实验验证 N、C、Si的非金属性的变化规律;装置A、B中所装药品分别为
     
     
    。(填序号)但有同学认为该装置有缺陷,如何改进?
     

    发布:2024/12/30 14:30:1组卷:19引用:2难度:0.5
  • 3.某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应,用图装置进行有关实验.请回答下列问题:
    (1)装置A中发生的化学反应的化学方程式为
     

    (2)装置B 的作用是贮存多余的气体,B中广口瓶内应盛放的液体是
     
    (填序号)
    ①水   ②酸性KMnO4  ③Na2CO3溶液      ④饱和的NaHSO3溶液
    (3)装置C和D 中产生的现象相同,但原因却不同.用离子方程式和必要的文字解释C中溶液褪色的原因
    (4)装置D中试管口塞一团棉花,棉花中应浸有一种液体,这种液体是
     

    (5)实验完毕,待A中烧瓶内液体冷却后,过滤,向滤液中加入少量的蒸馏水稀释,溶液为蓝色.为了证明蓝色只与Cu2+有关,而与其它离子无关,某同学设计了下列实验,其中对实验目的没有意义的是
     
    (填序号)
    ①观察稀H2SO4 溶液呈无色  ②观察CuSO4 粉末呈白色  ③稀释CuSO4溶液,溶液蓝色变浅  ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液,生成蓝色沉淀,过滤,滤液呈无色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液,生成白色沉淀,过滤,滤液仍显蓝色

    发布:2024/12/30 14:30:1组卷:13引用:2难度:0.7
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