Question

6．以TiO₂為催化劑用NaClO將CN^-離子氧化成CNO^-，CNO^-在酸性條件下繼續與NaClO反應生成N₂、CO₂、Cl₂等．取濃縮后含CN^-離子的廢水與過量NaClO溶液的混合液共200mL（設其中CN^-的濃度為0.2mol•L^-1）進行實驗．
①寫出CNO^-在酸性條件下被NaClO氧化的離子方程式：2CNO^-+6ClO^-+8H⁺═N₂↑+2CO₂↑+3Cl₂↑+4H₂O；
②若結果測得CO₂的質量為1.408g，則該實驗中測得CN^-被處理的百分率為80%．

Answer 1

分析 ①根據題意可知，酸性條件下CNO^-與NaClO反應生成N₂、CO₂和Cl₂，根據氧化還原反應配平；
②干燥管Ⅰ中堿石灰增重1.408g為二氧化碳的質量，根據碳元素守恒可知被處理的CN^-的物質的量為n（CN^-）=n（CO₂），原溶液中CN^-的物質的量為0.2L×0.2mol/L=0.04mol，據此計算．

解答 解：①根據題意可知，酸性條件下CNO^-與NaClO反應生成N₂、CO₂和Cl₂，反應離子方程式為2CNO^-+6ClO^-+8H⁺═N₂↑+2CO₂↑+3Cl₂↑+4H₂O，
故答案為：2CNO^-+6ClO^-+8H⁺═N₂↑+2CO₂↑+3Cl₂↑+4H₂O；
②干燥管Ⅰ中堿石灰增重1.408g為二氧化碳的質量，物質的量為$\frac{1.408g}{44g/mol}$=0.032mol，根據碳元素守恒可知被處理的CN^-的物質的量為n（CN^-）=n（CO₂）=0.032mol，原溶液中CN^-的物質的量為0.2L×0.2mol/L=0.04mol，所以該實驗中測得CN^-被處理的百分率為$\frac{0.032mol}{0.04mol}$×100%=80%，
故答案為：80%．

點評 本題是一道注重了化學與實際生產的聯系的綜合知識題，考查利用氧化還原反應來實現廢水的轉化，涉及實驗操作，氧化還原反應等，明確該反應中的生成物是解本題關鍵，結合原子守恒、轉移電子守恒來分析解答，題目難度中等．