Question

某研究小组模拟工业处理电镀含氰废水并测定处理的效率，利用下图所示装置进行实验。将CN^－的浓度为0.2 mol·L^－1的含氰废水100 mL与100 mL NaClO溶液（过量）置于装置②三颈烧瓶中，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
（1）①和⑥的作用是             。
（2）装置②中，生成需由装置③除去的物质的离子方程式为           。
（3）反应结束后，缓缓通入空气的目的是         。
（4）为计算该实验中含氰废水被处理的百分率，需要测定    的质量。
（5）已知CN^-的处理效率可高达90%，产生的CO₂在标准状况下的体积为   。

Answer 1

（1）排除空气中CO₂对实验的干扰
（2）ClO^－+Cl^－+2H⁺=Cl₂↑+H₂O
（3）使装置内残留的CO₂全部进入装置⑤而被吸收
（4）装置⑤反应前后的质量或沉淀
（5）0.4L

（1）①和⑥的作用是排除空气中CO₂对实验的干扰。
（2）已知反应条件，有氯离子生成，又次氯酸有很强的氧化性，所以，ClO^－+Cl^－+2H+=Cl₂↑+H₂O。
（3）使装置中残留的CO₂全部进入装置⑤而被吸收。
（4）通过测定碱石灰的质量的变化测得CO₂的质量，根据关系式计算含氯废水处理百分率，则需要测定装置⑤反应前后的质量。
（5）由CN^-+ClO^-=CNO^-+Cl^-  2CNO^-+2H⁺+3ClO^-=N₂+2CO₂+3Cl^-+H₂O，又因为
n（CN^-）=0.02mol，转化率为0.9。由关系式可知，产生的CO₂的体积是0.4L。