Question

【題目】Ⅰ.某廠廢水中含KCN，其濃度為0.01 mol·L－1，現用氯氧化法處理，發生如下反應(化合物中N化合價均為－3價)：

KCN＋2KOH＋Cl2===KOCN＋2KCl＋H2O

（1）上述反應中被氧化的元素是________(用元素符號表示)。

（2）投入過量液氯，可將氰酸鹽進一步氧化為氮氣，請配平下列化學方程式：______________

______KOCN＋______Cl2＋______===______K2CO3＋______N2＋______KCl＋______

（3）若將10 L含KCN的濃度為0.01 mol·L－1的廢水中KCN氧化除去，最少需要氯氣________ mol。

Ⅱ.某實驗小組為了測定(3)中溶液多余Cl2的含量，常用Na2S2O3標準溶液進行定量測定。

（4）現實驗室需用480 mL一定濃度的Na2S2O3溶液，配制該溶液所需玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管外，還需________。

（5）Na2S2O3還原性較強，在溶液中易被Cl2氧化成SO，因此Na2S2O3常用作脫氯劑，該反應的離子方程式為_________________。

Answer 1

【答案】C 2　3　8　KOH　2　1　6　4　H2O 0.25 500 mL容量瓶 ＋4Cl2＋5H2O===2＋8Cl－＋10H＋

【解析】

(1)化合價升高元素在反應中被氧化。

(2)反應中KOCN→N2,N元素化合價由-3價升高為0價,共升高6價,Cl2→KCl,Cl元素化合價由0價降低為-1價,共降低2價,化合價升降最小公倍數為6,故系數為1, Cl2系數為3,結合原子守恒配平其它物質的系數。

（3）1 mol KCN最終被氧化為碳酸鉀和氮氣，失去5 mol電子，1氯氣得到2 mol電子，根據電子得失守恒列方程求解。

（4）常見的容量瓶有50mL、100 mL、250 mL、500 mL等規格。

（5）Na2S2O3被氯氣氧化為SO，Cl2被還原為Cl－，根據電子得失守恒、電荷守恒和原子守恒寫出離子方程式。

(1)反應KCN＋2KOH＋Cl2===KOCN＋2KCl＋H2O中氯元素化合價降低，被還原；碳元素化合價從＋2價升高到＋4價，失去電子，因此被氧化的元素是C；正確答案：C。

(2)氯元素的化合價從0價降低到－1價，得到1個電子。氮元素化合價從－3價升高到0價，失去3個電子，因此根據電子得失守恒可知氧化劑和還原劑的物質的量之比是3∶2，根據原子守恒可知還有水生成，因此反應的化學方程式為2KOCN＋3Cl2＋8KOH===2K2CO3＋N2＋6KCl＋4H2O；正確答案：2　3　8　KOH　2　1　6　4　H2O。

(3)根據以上分析可知1 mol KCN最終被氧化為碳酸鉀和氮氣，失去5 mol電子，1氯氣得到2 mol電子，根據電子得失守恒可知將10 L含KCN的濃度為0.01 mol·L－1的廢水中KCN氧化除去，最少需要氯氣＝0.25 mol；正確答案：0.25。

(4)沒有480 mL規格的容量瓶，所以還需500 mL容量瓶；正確答案：500 mL容量瓶。

（5）Na2S2O3被氯氣氧化為SO，Cl2被還原為Cl－，根據電子守恒、離子守恒、原子守恒寫出該反應為：S2O＋4Cl2＋5H2O===2SO＋8Cl－＋10H＋；正確答案：S2O＋4Cl2＋5H2O===2SO＋8Cl－＋10H＋。