氰化氫(HCN,易揮發(fā),Ka=5.0×10-10)主要應(yīng)用于電鍍、采礦、藥物合成等工業(yè)生產(chǎn)。HCN、CN-能抑制人體組織細(xì)胞內(nèi)酶的活性,不能直接排放到環(huán)境中。
(1)Na2S2O3在臨床上常用于氰化物的解毒劑。解毒的原理是S2O32-將CN-轉(zhuǎn)化為SCN-和SO32-。驗證該轉(zhuǎn)化過程中生成SCN-的實驗方法是:向NaCN溶液中加入過量的Na2S2O3的溶液,充分反應(yīng)后,取少量反應(yīng)后的溶液于試管中,加入足量稀鹽酸酸化,向其中加入幾滴FeCl3溶液,溶液變?yōu)榧t色,說明該轉(zhuǎn)化生成了SCN-向其中加入幾滴FeCl3溶液,溶液變?yōu)榧t色,說明該轉(zhuǎn)化生成了SCN-。
(2)Cu2+可催化過氧化氫氧化廢水中的CN-。
①反應(yīng)不能在酸性條件下進(jìn)行,原因是 酸性條件下溶液中的氰化物轉(zhuǎn)變?yōu)镠CN逸出,造成污染酸性條件下溶液中的氰化物轉(zhuǎn)變?yōu)镠CN逸出,造成污染
②在含氰廢水總量、過氧化氫用量和溶液pH一定的情況下,反應(yīng)相同時間,測得CN-的氧化去除率隨c(Cu2+)的變化與如圖1所示。c(Cu2+)超過90mg?L-1時,CN-的氧化去除率有所下降,原因是 c(Cu2+)超過90mgL,會催化過氧化氫分解,與CN-反應(yīng)的H2O2的量減少c(Cu2+)超過90mgL,會催化過氧化氫分解,與CN-反應(yīng)的H2O2的量減少。
(3)通過電激發(fā)產(chǎn)生HO?和OH-可處理廢水中的CN-,其可能的反應(yīng)機(jī)理如圖2所示。
①反應(yīng)I的離子方程式為 10?OH+2OH-+2CN-=N2↑+6H2O+2CO32-10?OH+2OH-+2CN-=N2↑+6H2O+2CO32-。
②虛線方框內(nèi)的過程可描述為 O2在陰極表面得電子被還原成?O2-,?O2-結(jié)合H+生成?O2H,?O2H分解生成O2和H2O2O2在陰極表面得電子被還原成?O2-,?O2-結(jié)合H+生成?O2H,?O2H分解生成O2和H2O2。
(4)在銅鎳為催化劑(Cu、CuO為活性組分,Cu的催化活性效果更好)的條件下,可利用反應(yīng):HCN(g)+H2O(g)?NH3(g)+CO(g)△H>0除去廢氣中的HCN。將含相同比例的HCN(g)、H2O(g)、CO(g)[或N2(g)]混合氣體分別通過催化劑,反應(yīng)相同的時間,測得HCN(g)的去除率隨溫度變化如圖3所示。200℃時含CO的混合氣體中HCN(g)的去除率較高,而400℃時含CO的混合氣體中HCN(g)的去除率較低。其原因是 CO抑制了HCN(g)+H2O(g)?NH3(g)+CO(g)反應(yīng)的正向進(jìn)行,同時CO可將CuO還原為催化活性更好的Cu,400℃時前者為主要因素,200℃時后者為主要因素CO抑制了HCN(g)+H2O(g)?NH3(g)+CO(g)反應(yīng)的正向進(jìn)行,同時CO可將CuO還原為催化活性更好的Cu,400℃時前者為主要因素,200℃時后者為主要因素。
【考點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計.
【答案】向其中加入幾滴FeCl3溶液,溶液變?yōu)榧t色,說明該轉(zhuǎn)化生成了SCN-;酸性條件下溶液中的氰化物轉(zhuǎn)變?yōu)镠CN逸出,造成污染;c(Cu2+)超過90mgL,會催化過氧化氫分解,與CN-反應(yīng)的H2O2的量減少;10?OH+2OH-+2CN-=N2↑+6H2O+2CO32-;O2在陰極表面得電子被還原成?O2-,?O2-結(jié)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)反應(yīng)的正向進(jìn)行,同時CO可將CuO還原為催化活性更好的Cu,400℃時前者為主要因素,200℃時后者為主要因素
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:105引用:5難度:0.4
相似題
-
1.如圖是在實驗室進(jìn)行二氧化硫制備與性質(zhì)實驗的組合裝置,部分固定裝置未畫出。
(1)在組裝好裝置后,若要檢驗A~D裝置的氣密性,其操作是首先
(2)裝置D中盛放NaOH溶液的作用是
(3)關(guān)閉彈簧夾1后,打開彈簧夾2,殘余氣體進(jìn)入E、F、G中,能說明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為
(4)為了驗證E中SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng),設(shè)計了如下實驗:取E中的溶液,往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。上述方案是否合理?
(5)實驗過程中G中含酚酞的NaOH溶液逐漸褪色,此實驗證明SO2具有漂白性還是其溶于水顯酸性?請設(shè)計實驗驗證:發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:23引用:2難度:0.5 -
2.某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設(shè)計了如下系列實驗。
Ⅰ.(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中,試預(yù)測實驗結(jié)果:
(2)向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁,可證明Cl的非金屬性比S強,反應(yīng)的離子方程式為:
Ⅱ.利用如圖裝置可驗證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
(1)儀器A的名稱為
(2)實驗室中現(xiàn)有藥品:①稀鹽酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固體,請選擇合適藥品設(shè)計實驗驗證 N、C、Si的非金屬性的變化規(guī)律;裝置A、B中所裝藥品分別為發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:18引用:2難度:0.5 -
3.某化學(xué)興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng),用圖裝置進(jìn)行有關(guān)實驗.請回答下列問題:
(1)裝置A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(2)裝置B 的作用是貯存多余的氣體,B中廣口瓶內(nèi)應(yīng)盛放的液體是
①水 ②酸性KMnO4 ③Na2CO3溶液 ④飽和的NaHSO3溶液
(3)裝置C和D 中產(chǎn)生的現(xiàn)象相同,但原因卻不同.用離子方程式和必要的文字解釋C中溶液褪色的原因
(4)裝置D中試管口塞一團(tuán)棉花,棉花中應(yīng)浸有一種液體,這種液體是
(5)實驗完畢,待A中燒瓶內(nèi)液體冷卻后,過濾,向濾液中加入少量的蒸餾水稀釋,溶液為藍(lán)色.為了證明藍(lán)色只與Cu2+有關(guān),而與其它離子無關(guān),某同學(xué)設(shè)計了下列實驗,其中對實驗?zāi)康臎]有意義的是
①觀察稀H2SO4 溶液呈無色 ②觀察CuSO4 粉末呈白色 ③稀釋CuSO4溶液,溶液藍(lán)色變淺 ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液,生成藍(lán)色沉淀,過濾,濾液呈無色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液,生成白色沉淀,過濾,濾液仍顯藍(lán)色發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:11引用:2難度:0.7
把好題分享給你的好友吧~~