氰化物有剧毒,冶金工业会产生大量含氰化物的废水,其中氰化物以CN
-等形式存在于废水中.某化学小组同学对含氰化物废水处理进行研究.
I.查阅资料:含氰化物的废水破坏性处理方法.
利用强氧化剂将氰化物氧化为无毒物质,如以TiO
2为催化剂用NaClO将CN
-离子氧化成CNO
-(CN
-和CNO
-中N元素均为-3价),CNO
-在酸性条件下继续与NaClO反应生成N
2、CO
2、Cl
2等.
II.实验验证:破坏性处理CN
-的效果.
化学兴趣小组的同学在密闭系统中用如图装置进行实验,以测定CN
-被处理的百分率,实验步骤如下:
步骤1:取一定量废水进行加热蒸发、浓缩.
步骤2:取浓缩后含CN
-离子的废水与过量NaClO溶液的混合液共200mL(设其中CN
-的浓度为0.2mol?L
-1)倒入甲中,塞上橡皮塞.
步骤3:
点燃酒精灯对丁装置加热
点燃酒精灯对丁装置加热
.
步骤4:打开甲上的橡皮塞和活塞,使甲中溶液全部放入乙中,关闭活塞.
步骤5:打开活塞K,通一段时间N
2,关闭活塞K.
步骤6:实验完成后测定干燥管I(含碱石灰)的质量m
2(实验前干燥管I(含碱石灰)的质量m
1)
回答下列问题:
(1)在破坏性处理方法中,在酸性条件下NaClO和CNO
-反应的离子方程式
2CNO-+6ClO-+8H+═N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O
2CNO-+6ClO-+8H+═N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O
.
(2)完成步骤3
点燃酒精灯对丁装置加热
点燃酒精灯对丁装置加热
.
(3)丙装置中的试剂是
浓硫酸
浓硫酸
,丁装置的目的是
除去Cl2
除去Cl2
.
(4)干燥管Ⅱ的作用是
防止空气中的水和CO2进入干燥管I中影响对CO2的测量
防止空气中的水和CO2进入干燥管I中影响对CO2的测量
.
(5)请简要说明实验中通入N
2的目的是
使装置中的CO2全部被排到干燥管I中被吸收,减少误差
使装置中的CO2全部被排到干燥管I中被吸收,减少误差
.
(6)若干燥管Ⅰ中碱石灰增重1.408g,则该实验中测得CN
-被处理的百分率为
80%
80%
.