Question

【題目】NaCN是一種重要的基本化工原料，同時也是一種劇毒物質，嚴重危害人類健康。

(1)含氰廢水中的氰化物常以[Fe(CN)6]3-和CN-的形式存在，工業上有多種廢水處理方法。其中電解處理法如圖：

用如圖所示裝置處理含CN-廢水時，控制溶液pH為9~10并加入一定量的NaCl，一定條件下電解，陽極產生的ClO-將CN-氧化為無害物質而除去。鐵電極為_____________(填“陰極”或“陽極”)，陽極產生的ClO-的電極反應為_______________________，陽極產生的ClO-將CN-氧化為無害物質而除去的離子方程式為___________________________________。

(2)可用以下方法測定處理后的廢水中NaCN的含量。已知：Ⅰ.廢水中NaCN 的最高排放標準為0.50mg/L；Ⅱ.Ag+ +2CN-=[Ag(CN)2]-，Ag++I-=AgI↓，AgI沉淀呈黃色，且CN- 優先與Ag+反應。實驗如下：20.00mL處理后的含NaCN 的廢水于錐形瓶中，并滴加幾滴KI 溶液作指示劑，用1.00×10-4mol/L的標準AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液的體積為15.00mL。

①滴定時1.00×10-4mol/L的標準AgNO3溶液應用_________________(填儀器名稱)盛裝；滴定終點時的現象是____________________________。

②處理后的含NaCN 的廢水是否達到排放標準____________(填“是”或“否”)。

Answer 1

【答案】陰極 Cl-- 2e +2OH =ClO-+H2O 5ClO-+2CN-+2OH=N2↑+2CO32-+5Cl-+H2O 酸式滴定管 滴入最后一滴硝酸銀溶液，產生黃色沉淀，且半分鐘內沉淀不消失 否

【解析】

(1)鐵電極為活性電極，若鐵為陽極，則陽極為Fe-2e-=Fe2+，而不是Cl-轉化為ClO-，陽極產生的ClO-的電極反應為Cl-失電子轉化為 ClO-。

(2)①AgNO3溶液顯酸性，會腐蝕橡皮管；滴定終點時，生成AgI。

②處理后的含NaCN 的廢水是否達標排放，可利用方程式Ag++CN-=AgCN進行計算，然后與0.50mg/L進行比較。

(1)鐵電極為活性電極，若鐵為陽極，則陽極為Fe-2e-=Fe2+，而不是Cl-轉化為ClO-，所以鐵電極為陰極；陽極產生的ClO-應來自Cl-失電子，電極反應為Cl-- 2e +2OH =ClO-+H2O，陽極產生的ClO-將CN-氧化為無害物質而除去，則生成N2、CO32-等，離子方程式為5ClO-+2CN-+2OH=N2↑+2CO32-+5Cl-+H2O。

答案為：陰極；Cl-- 2e +2OH =ClO-+H2O；5ClO-+2CN-+2OH=N2↑+2CO32-+5Cl-+H2O；

(2)①AgNO3溶液顯酸性，會腐蝕橡皮管，應用酸式滴定管盛裝；滴定終點時的現象是滴入最后一滴硝酸銀溶液，產生黃色沉淀，且半分鐘內沉淀不消失。答案為：酸式滴定管；滴入最后一滴硝酸銀溶液，產生黃色沉淀，且半分鐘內沉淀不消失；

②n(Ag+)=1.00×10-4mol/L×0.015L=1.5×10-6mol，由方程式Ag++CN-=AgCN，可求出

n(CN-)=1.5×10-6mol，處理后的廢水中NaCN 含量為=3.675mg/L>0.50mg/L，所以廢水沒有達到排放標準。答案為：否。