Question

【題目】化學(xué)實(shí)驗(yàn)室必須有嚴(yán)格的規(guī)章制度和科學(xué)的管理方法。回答下列問題：

(1)危險(xiǎn)化學(xué)品標(biāo)志可以表示化學(xué)藥品的危險(xiǎn)性類別，硝酸應(yīng)使用下列標(biāo)志中的_____(填標(biāo)號)。

(2)鉀、鈉、鎂等活潑金屬著火時(shí)，下列物品可用來滅火的是__________(填標(biāo)號)。

A．水 B．細(xì)沙 C．泡沫滅火器 D．二氧化碳滅火器

除了選擇的物品外，不能使用上述其他物品撲滅鉀、鈉、鎂等活潑金屬著火的原因是_________________。

(3)下列對藥品的保存方法正確的是_________ (填標(biāo)號)。

①將高錳酸鉀與乙醇存放在同一櫥柜中

②保存液溴時(shí)向其中加入少量水

③用玻璃細(xì)口瓶盛裝氫氟酸

④用帶橡皮塞的玻璃試劑瓶盛裝汽油

⑤用棕色玻璃細(xì)口瓶盛裝濃硝酸

(4)NaCN屬于劇毒化學(xué)品，應(yīng)與酸類、氧化劑、食用化學(xué)品分開存放。其陰離子CN-中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，NaCN的電子式為______；NaCN溶液顯堿性，原因是_____________(用離子方程式表示)；強(qiáng)氧化劑NaC1O會(huì)將CN-氧化，生成N2、CO32-和C1-等無毒無害物質(zhì)，可用該反應(yīng)處理含氰廢水(破氰)，反應(yīng)的離子方程式為_____________。若用一定量NaC1O處理濃縮后的含氰廢水10L[c(CN-)=0.2mol/L]，過程中產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下21 L氮?dú)�，則該過程的破氰率達(dá)到_________％。

Answer 1

【答案】BD B 鉀、鈉、鎂等活潑金屬及其燃燒產(chǎn)物會(huì)與水、二氧化碳反應(yīng)，促進(jìn)火勢 ②⑤ CN-+H2OHCN+OH- 2CN-+5ClO-+2OH-=2CO32-+N2↑+5C1-+H2O 93.75

【解析】

(1)根據(jù)濃硝酸的化學(xué)性質(zhì)和常用化學(xué)危險(xiǎn)品的標(biāo)志思考；

(2)從鉀、鈉、鎂及燃燒產(chǎn)物的性質(zhì)分析判斷；

(3)物質(zhì)保存時(shí)，要從減少藥品的損失、藥品變質(zhì)、及藥品與試劑瓶及瓶塞反應(yīng)等角度分析；

(4)NaCN是離子化合物，根據(jù)物質(zhì)含有的各種元素的原子結(jié)構(gòu)及其陰離子CN-中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)分析；根據(jù)鹽的組成及鹽溶液呈堿性，結(jié)合鹽的水解規(guī)律書寫方程式；根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒書寫氧化還原反應(yīng)的離子方程式；

根據(jù)實(shí)際產(chǎn)N2的量與理論產(chǎn)N2的量的比就是產(chǎn)率分析計(jì)算。

(1)純硝酸是無色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體，具有很強(qiáng)的氧化性，是強(qiáng)氧化劑，因此應(yīng)該使用、，合理選項(xiàng)是BD；

(2)A.鉀、鈉、鎂可以與水反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣能夠燃燒，而且燃燒產(chǎn)物過氧化鈉、過氧化鉀可以與水反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，有助燃作用，因此不能用水滅火，A錯(cuò)誤；

B.細(xì)沙與金屬及金屬的燃燒不能反應(yīng)，細(xì)沙的狀態(tài)為固體，密度大，覆蓋在著火物上，可以使物質(zhì)與空氣隔絕，達(dá)到滅火的目的，B正確；

C.泡沫滅火器噴射出的物質(zhì)中含有水、二氧化碳、氫氧化鋁，鉀、鈉、鎂可以與水反應(yīng)，燃燒產(chǎn)物過氧化鈉、過氧化鉀可以與二氧化碳反應(yīng)，鎂可在二氧化碳中燃燒，所以不能用泡沫滅火器滅火，C錯(cuò)誤；

D.二氧化碳滅火器噴射出的二氧化碳能夠與過氧化鈉、過氧化鉀反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，有助燃作用，鎂可在二氧化碳中燃燒，所以不能用二氧化碳滅火器，D錯(cuò)誤；

故合理選項(xiàng)是B；

除了選擇的物品外，不能使用上述其他物品撲滅鉀、鈉、鎂等活潑金屬著火的原因是鉀、鈉、鎂等活潑金屬及其燃燒產(chǎn)物會(huì)與水、二氧化碳反應(yīng)，促進(jìn)火勢加劇；

(3)①高錳酸鉀具有強(qiáng)的氧化性，乙醇具有還原性，二者容易發(fā)生氧化還原反應(yīng)，導(dǎo)致變質(zhì)，故二者不能存放在同一櫥柜中，①不符合題意；

②液溴沸點(diǎn)低，容易揮發(fā)，在保存液溴時(shí)向其中加入少量水，形成水封，可減少溴的揮發(fā)損失，②符合題意；

③氫氟酸能夠與玻璃的成分SiO2發(fā)生反應(yīng),腐蝕玻璃，所以不能使用玻璃瓶存放，③不符合題意；

④汽油是常用有機(jī)溶劑，容易溶解橡皮塞，所以不能使用橡膠塞，要使用玻璃塞，④不符合題意；

⑤濃硝酸光照容易分解，為防止其分解，常用棕色玻璃細(xì)口瓶盛裝濃硝酸，防止冷暗處，⑤符合題意；

故②⑤保存方法得當(dāng)，合理選項(xiàng)是②⑤；

(4)NaCN是離子化合物，電離產(chǎn)生Na+和CN-，由于C原子最外層有4個(gè)電子，N原子最外層有5個(gè)電子，且CN-中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故CN-中C、N原子形成3對共用電子對，Na原子失去最外層電子變?yōu)?/span>Na+，C原子獲得1個(gè)電子，從而使CN-中的C原子達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故NaCN的電子式為；NaCN是強(qiáng)堿弱酸鹽，在溶液中，CN-發(fā)生水解反應(yīng)，消耗水電離產(chǎn)生的H+，最終使溶液中c(OH-)>c(H+)，溶液顯堿性，離子方程式為：CN-+H2OHCN+OH-；強(qiáng)氧化劑NaC1O會(huì)將CN-氧化，生成N2、CO32-，NaC1O被還原為C1-等無毒無害物質(zhì)，CN-失去5個(gè)電子，ClO-獲得2個(gè)電子，根據(jù)電子守恒可知CN- 系數(shù)是2，CO32-系數(shù)是2，N2的系數(shù)是1；而ClO-和Cl-的系數(shù)都是5，再根據(jù)電荷守恒可知OH-系數(shù)是2，最后根據(jù)原子守恒，可得H2O系數(shù)是1，該反應(yīng)的離子方程式為2CN-+5ClO-+2OH-=2CO32-+N2↑+5C1-+H2O；

n(CN-)=0.2mol/L×10L=2mol，根據(jù)N原子守恒可知理論上反應(yīng)得到氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為n(N2)=n(CN-)=1mol，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積V=22.4L，實(shí)際得到氮?dú)獾捏w積為21 L，所以該過程的破氰率達(dá)到=93.75%。