Question

“8.12”天津港爆炸中有一定量的氰化物泄露。氰化物多数易溶于水，有剧毒，易造成水污染。为了增加对氰化物的了解，同学们查找资料进行学习和探究。

探究一：探究氰化物的性质

已知部分弱酸的电离平衡常数如下表：

弱酸	HCOOH	HCN	H2CO3
电离平衡常数 （ 25℃）	Ki=1.77×10^－4	Ki=5.0×10^－10	Ki1=4.3×10^－7 Ki2=5.6×10^－11

（1）NaCN溶液呈碱性的原因是        （用离子方程式表示）

（2）下列选项错误的是

A．2CN^－+H₂O+CO₂=2HCN+CO₃^2－

B．2HCOOH+CO₃^2－=2HCOO^－+H₂O+CO₂↑

C．中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者

D．等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者小于后者

（3）H₂O₂有有“绿色氧化剂”的美称；也可消除水中的氰化物（如KCN），经以下反应实现：

KCN+H₂O₂+H₂O=A+NH₃↑，则生成物A的化学式为      

（4）处理含CN^－废水时，如用NaOH溶液调节pH至9时，此时c（CN^－）       c（HCN）（填“>”、“<”或“=”）

探究二：测定含氰水样中处理百分率

为了测定含氰水样中处理百分率，同学们利用下图所示装置进行实验。将CN^－的浓度为0．2000 mol/L的含氰废水100 mL与100 mL NaClO溶液（过量）置于装置②锥形瓶中充分反应。打开分液漏斗活塞，滴入100 mL稀H₂SO₄，关闭活塞。

已知装置②中发生的主要反应依次为：

CN^－+ ClO^－＝CNO^－+ Cl^－

2CNO^－+2H⁺ + 3C1O^－＝N₂↑+2CO₂↑+ 3C1^－+H₂O

（5）①和⑥的作用是              。

（6）反应结束后，缓缓通入空气的目的是          。

（7）为了计算该实验装置②锥形瓶中含氰废水被处理的百分率，实验中需要测定装置      反应前后的质量（从装置①到⑥中选择，填装置序号）。

Answer

（1）CN－+H2OHCN+OH－ （2）AD （3）KHCO3 （4）c（CN－） H2CO3> HCN > HCO3-,A错误，B正确；等体积、等pH的HCOOH和HCN所含溶质，HCN多，则中和时消耗NaOH的量多，C正确；根据电荷守恒：n（HCOO－）＋n（OH－）=n（Na＋）＋n（H＋）, n（CN－）＋n（OH－）=n（Na＋）＋n（H＋），即离子总数是n（Na＋）＋n（H＋）的2倍，而NaCN的水解程度大，即NaCN溶液中的n（OH－）大，n（H＋）小，D错误，答案选AD。

（3）KCN+H2O2+H2O=A+NH3↑，根据原子守恒定律，生成物A的化学式为KHCO3 ；

（4）含CN－的废水中存在CN－+H2O HCN+OH－ ,Kh=Kw÷Ka=（1×10-14）÷（5.0×10-10）=[c（CN－）×10-9]÷c（CN－）,解得c（HCN）÷c（CN－）=2×104，所以此时c（CN－）