Question

【題目】2015年發生的天津港有關倉庫物品爆炸涉及電石與氰化鈉等，而CN－作為配位劑可形成[Au(CN)2]－、[Ag(CN)2]－、[Zn(CN)4]2－、[Fe(CN)3]4－、[Fe(CN)4]3－等。常把原子個數相同，最外層電子數也相同的微粒稱作等電子體，同時它們的結構相似。

試分析并回答：

(1)電石的主要成分是__________(寫化學式)，其中陰離子與CN－是等電子體，寫出CN－的電子式：__________。

(2)有著“閃電式死亡”之稱的劇毒物品氰化鈉，在地面水中很不穩定，pH大于7時，可被氧氣氧化成碳酸鹽和氨氣，試寫出該反應的離子方程式：______。

(3)以劇毒物氰化鈉比例，從反應原理角度去思考如何防止其污染。試提出兩個有關應用的好方案________、_______。

(4)電石中還含有CaS等，與水反應還有H2S的生成，H2S完全氧化生成S2，S2又可催化氧化生成SO3。已知2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) △H<0。某溫度下，將2mol SO2和1 mol O2置于10L密閉容器中，反應達到平衡后，SO2的平衡轉化率(a)與體系總壓強(p)的關系如圖所示。

則①Y大于0.8的原因是__________；

②K(A)____________(填“大于”“等于”或“小于”)K(B)；

③若壓強為0.10MPa，試做出T1、T2不同溫度下(設T2< T1)SO2轉化率與溫度的關系圖__________。

Answer 1

【答案】CaC2 方案一：濕法冶金； 方案二：含氰廢水制備亞鐵氰化鉀（也可以用有關鹽處理，使其轉化為含氰配合物） 該反應是氣體體積縮小的反應，溫度一定時，增大壓強，平衡向正反應方向移動，二氧化硫的轉化率增大 等于

【解析】

（1）電石主要為碳化鈣；根據碳化鈣的結構推出CN－的電子式；

（2）根據題意結合氧化還原反應的規律書寫離子方程式；

（3）結合氰化物的工業用法設計方案；

（4）2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)為氣體體積縮小的放熱反應，結合外因對化學反應速率與化學平衡的影響效果回答；

（1）電石主要成分的化學式為：CaC2，其陰離子中C與C原子共用3個電子對，因等電子體的結構相似，故CN－的電子式為：，故答案為：CaC2；；

（2）氰化鈉中C為+2價，N為-3價，在堿性條件下可被氧氣氧化成磷酸鈉和氨氣，根據氧化還原反應的規律可知，反應的離子方程式為：；

（3）根據題意可設計如下：

方案一：用濕法冶金氰化法提煉,即采用稀的NaCN溶液處理已粉碎的礦石,同時通入空氣,把少量的金浸取到溶液中生成Na[Au(CN)2]；

方案二：含氰廢水制備亞鐵氰化鉀（也可以用有關鹽處理，使其轉化為含氰配合物），故答案為：方案一：濕法冶金；方案二：含氰廢水制備亞鐵氰化鉀（也可以用有關鹽處理，使其轉化為含氰配合物）；

（4）①該反應是氣體體積縮小的反應，溫度一定時，增大壓強，平衡向正反應方向移動，二氧化硫的轉化率增大，因此Y大于0.8，故答案為：該反應是氣體體積縮小的反應，溫度一定時，增大壓強，平衡向正反應方向移動，二氧化硫的轉化率增大；

②溫度一定時，K值不變，因此K(A)等于K(B)，故答案為：等于；

③2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) △H<0，則壓強一定時，升高溫度，反應速率均增大，因T2< T1，根據“先拐先平數值大”的原則可知在T1條件先達到平衡狀態；反應放熱，升高溫度不利于SO2的轉化率，T2< T1，故達到平衡時，T2條件下SO2的轉化率較高，綜上SO2轉化率與溫度的關系圖如下：

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