Question

電鍍廠曾采用有氰電鍍工藝，處理有氰電鍍的廢水時，可在催化劑TiO₂作用下，先用NaClO將CN^－離子氧化成CNO^－，再在酸性條件下繼續被NaClO氧化成N₂和CO₂。環保工作人員在密閉系統中用下圖裝置進行實驗，以證明處理方法的有效性，并通過測定二氧化碳的量確定CN^－被處理的百分率。

將濃縮后含CN^－離子的污水與過量NaClO溶液的混合液共200 mL（其中CN^－的濃度為0.05 mol·L^－1）倒入甲中，塞上橡皮塞，一段時間后，打開橡皮塞和活塞，使溶液全部放入乙中，關閉活塞。回答下列問題：

⑴甲中反應的離子方程式為                                      ，

         乙中反應的離子方程式為                                      。

⑵乙中生成的氣體除N₂和CO₂外，還有HCl及副產物Cl₂等。丙中加入的除雜試劑是飽和食鹽水，其作用是                          ，丁在實驗中的作用是                        ，裝有堿石灰的干燥管的作用是                                                                   。

⑶戊中盛有含Ca(OH)₂ 0.02mol的石灰水，若實驗中戊中共生成0.82 g沉淀，則該實驗中測得CN^－被處理的百分率等于           。該測得值與工業實際處理的百分率相比總是偏低，簡要說明可能的原因                                                                                                                。請提出一個能提高準確度的建議（要有可操作性，且操作簡單）                             。

Answer 1

．⑴CN^－+ClO^－CNO^－+Cl^－　  2CNO^－+2H⁺ +3ClO^－N₂↑+2CO₂↑+3Cl^－+H₂O

⑵除去HCl氣體    去除Cl₂     防止空氣中CO₂進入戊中影響測定準確度

⑶ 82%    ①裝置乙、丙、丁中可能滯留有CO₂；②CO₂產生的速度較快未與戊中的澄清石灰水充分反應 ；③Cl₂、HCl在丙、丁中未吸收完全。(三點中任意答兩點即可，每答對一點給1分，共2分)

建議一：不將甲中溶液一次全部加入乙中，改為分次加入，控制CO₂的產生速度；

建議二：乙中瓶塞改為三孔塞，增加的那個孔中插入一根導管到液面以下，反應結束后緩緩通入除去CO₂的空氣，使裝置中滯留的CO₂盡可能多的與Ca(OH)₂反應。

建議三：將戊中澄清石灰水改為濃度較大的NaOH溶液，反應結束后向戊中加入足量CaCl₂后測沉淀質量。等等(三點中任意答一點即可) （每空2分，共16分）