题目内容
电镀厂曾采用有氰电镀工艺，由于排放的废水中含有的剧毒CN-离子，而逐渐被无氰电镀工艺替代．处理有氰电镀的废水时，可在催化剂TiO2作用下，先用NaClO将CN-离子氧化成CNO-，再在酸性条件下继续被NaClO氧化成N2和CO2．环保工作人员在密闭系统中用下图装置进行实验，以证明处理方法的有效性，并测定CN-被处理的百分率．将浓缩后含CN-离子的污水与过量NaClO溶液的混合液共200mL（其中CN-的浓度为0.05mol?L-1）倒入甲中，塞上橡皮塞，一段时间后，打开橡皮塞和活塞，使溶液全部放入乙中，关闭活塞．回答下列问题：（1）乙中反应的离子方程式为
（2）乙中生成的气体除N2和CO2外，还有HCl及副产物Cl2等，上述实验是通过测定二氧化碳的量来确定对CN-的处理效果．则丙中加入的除杂试剂是
a．饱和食盐水 b．饱和NaHCO3溶液 c．浓NaOH溶液 d．浓硫酸
（3）丁在实验中的作用是
（4）戊中盛有含Ca（OH）2 0.02mol的石灰水，若实验中戊中共生成0.82g沉淀，则该实验中测得CN-被处理的百分率等于
（5）请提出一个能提高准确度的建议（要有可操作性，不宜使操作变得过于复杂）
考点：性质实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：（1）根据题意可知，乙中的反应为酸性条件下CNO-与NaClO反应生成N2、CO2和Cl2．根据氧化还原反应配平；
（2）丙中饱和食盐水除去混合气体中的氯化氢气体；
（3）铜网用来除去氯气，碱石灰作用是防止空气中的二氧化碳进入澄清石灰水反应；
（4）根据碳原子守恒，计算出被处理的CN-的物质的量，再利用200mL（其中CN-的浓度0.05mol/L）求出CN-被处理的百分率；装置中残留有CO2未被完全吸收，导致测定的二氧化碳质量偏低；
（5）能提高准确度的建议有：控制CO2的产生速度，使装置中滞留的CO2尽可能多到与Ca（OH）2反应，将戊中澄清石灰水改为浓度较大到NaOH溶液，反应结束后戊中加入足量CaCl2后测沉淀质量等方面分析．
（2）丙中饱和食盐水除去混合气体中的氯化氢气体；
（3）铜网用来除去氯气，碱石灰作用是防止空气中的二氧化碳进入澄清石灰水反应；
（4）根据碳原子守恒，计算出被处理的CN-的物质的量，再利用200mL（其中CN-的浓度0.05mol/L）求出CN-被处理的百分率；装置中残留有CO2未被完全吸收，导致测定的二氧化碳质量偏低；
（5）能提高准确度的建议有：控制CO2的产生速度，使装置中滞留的CO2尽可能多到与Ca（OH）2反应，将戊中澄清石灰水改为浓度较大到NaOH溶液，反应结束后戊中加入足量CaCl2后测沉淀质量等方面分析．
解答：
解：（1）根据题意可知，乙中的反应为酸性条件下CNO-与NaClO反应生成N2、CO2，反应离子方程式为2CNO-+2H++3ClO-=N2↑+2CO2↑+3Cl-+H2O，
故答案为：2CNO-+2H++3ClO-=N2↑+2CO2↑+3Cl-+H2O；
（2）乙中生成的气体除N2和CO2外，还有HCl及副产物Cl2等，丙中饱和食盐水能够除去氯化氢杂质；丁中铜网能够和氯气反应从而除去氯气杂质；避免空气中的二氧化碳进入戊装置造成测定数据的干扰，用碱石灰吸收二氧化碳，
故答案为：a；
（3）丁中铜网能够和氯气反应从而除去氯气杂质；避免空气中的二氧化碳进入戊装置造成测定数据的干扰，用碱石灰吸收二氧化碳，
故答案为：去除Cl2；防止空气中CO2进入戊中影响测定准确度；
（4）200mL（其中CN-的浓度0.05mol/L）混合液中含有的CN-的物质的量是：0.2L×0.05mol/L=0.01mol，根据碳原子守恒，增多生成0.01mol二氧化碳，所以石灰水过量，生成的碳酸钙的物质的量是：0.0082mol，反应的CN-的物质的量是0.0082mol，CN-被处理的百分率是：
×100%=82%；
装置乙、丙、丁中可能滞留有CO2，未被完全吸收，导致测定的二氧化碳质量偏低，测得的CN-被处理的百分率与实际值相比偏低，
故答案为：82%；偏低；装置中残留有CO2未被完全吸收；
（5）能提高准确度的建议有：建议一：不将甲中溶液一次全部加入乙中，改为分次加入，控制CO2的产生速度；
建议二：乙中瓶塞改为三孔塞，增加丁那个孔中插入一根导管到液面以下，反应结束后缓缓通入除去CO2的空气，使装置中滞留的CO2尽可能多到与Ca（OH）2反应．
建议三：将戊中澄清石灰水改为浓度较大到NaOH溶液，反应结束后戊中加入足量CaCl2后测沉淀质量等，
故答案为：建议一、不将甲中溶液一次全部加入乙中，改为分次加入，控制CO2的产生速度；建议二、乙中瓶塞改为三孔塞，增加的那个孔中插入一根导管到液面以下，反应结束后缓缓通入除去CO2的空气，使装置中滞留的CO2尽可能多的与Ca（OH）2反应．建议三、将戊中澄清石灰水改为浓度较大的NaOH溶液，反应结束后向戊中加入足量CaCl2后测沉淀质量．
故答案为：2CNO-+2H++3ClO-=N2↑+2CO2↑+3Cl-+H2O；
（2）乙中生成的气体除N2和CO2外，还有HCl及副产物Cl2等，丙中饱和食盐水能够除去氯化氢杂质；丁中铜网能够和氯气反应从而除去氯气杂质；避免空气中的二氧化碳进入戊装置造成测定数据的干扰，用碱石灰吸收二氧化碳，
故答案为：a；
（3）丁中铜网能够和氯气反应从而除去氯气杂质；避免空气中的二氧化碳进入戊装置造成测定数据的干扰，用碱石灰吸收二氧化碳，
故答案为：去除Cl2；防止空气中CO2进入戊中影响测定准确度；
（4）200mL（其中CN-的浓度0.05mol/L）混合液中含有的CN-的物质的量是：0.2L×0.05mol/L=0.01mol，根据碳原子守恒，增多生成0.01mol二氧化碳，所以石灰水过量，生成的碳酸钙的物质的量是：0.0082mol，反应的CN-的物质的量是0.0082mol，CN-被处理的百分率是：
| 0.0082mol |
| 0.01mol |
装置乙、丙、丁中可能滞留有CO2，未被完全吸收，导致测定的二氧化碳质量偏低，测得的CN-被处理的百分率与实际值相比偏低，
故答案为：82%；偏低；装置中残留有CO2未被完全吸收；
（5）能提高准确度的建议有：建议一：不将甲中溶液一次全部加入乙中，改为分次加入，控制CO2的产生速度；
建议二：乙中瓶塞改为三孔塞，增加丁那个孔中插入一根导管到液面以下，反应结束后缓缓通入除去CO2的空气，使装置中滞留的CO2尽可能多到与Ca（OH）2反应．
建议三：将戊中澄清石灰水改为浓度较大到NaOH溶液，反应结束后戊中加入足量CaCl2后测沉淀质量等，
故答案为：建议一、不将甲中溶液一次全部加入乙中，改为分次加入，控制CO2的产生速度；建议二、乙中瓶塞改为三孔塞，增加的那个孔中插入一根导管到液面以下，反应结束后缓缓通入除去CO2的空气，使装置中滞留的CO2尽可能多的与Ca（OH）2反应．建议三、将戊中澄清石灰水改为浓度较大的NaOH溶液，反应结束后向戊中加入足量CaCl2后测沉淀质量．
点评：本题考查了电镀后的废水中CN-离子的含量测定，该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题，试题综合性强，侧重对学生能力的培养和训练，有利于培养学生规范严谨的实验设计、操作能力．
练习册系列答案
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下列关于物质的量、摩尔质量的叙述正确的是（ ）
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| D、2mol水的摩尔质量是1mol水的摩尔质量的2倍 |
下列物质与其用途相符合的是（ ）
①ClO2-消毒剂
②NaHCO3-治疗胃酸过多
③明矾-做干燥剂
④硅-做光导纤维
⑤Na2O2-呼吸面具的供氧剂
⑥NaClO-漂白纺织物．
①ClO2-消毒剂
②NaHCO3-治疗胃酸过多
③明矾-做干燥剂
④硅-做光导纤维
⑤Na2O2-呼吸面具的供氧剂
⑥NaClO-漂白纺织物．
| A、②④⑤⑥ | B、①②⑤⑥ |
| C、①②④⑤ | D、全部 |
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| B、有气体产生，天平左盘质量减少 |
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已知298K时，Mg（OH）2的溶度积常数Ksp=5.6×10-12，（MgF2的溶度积常数Ksp=7.4×10-11）取适量的MgCl2溶液，加入一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡，测得pH=13.0，则下列说法不正确的是（ ）
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| B、所得溶液中由水电离产生的c（OH-）=1.0×10-13 mol?L-1 |
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类比推断法是研究物质性质的常用方法之一，可预测许多物质的性质．但类比推断法是相对的，不能违背客观实际．下列说法正确的是（ ）
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| C、由O2与Li加热生成Li2O，则O2与Na加热生成Na2O |
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下列反应中硫酸既表现氧化性，又表现酸性的有（ ）
A、2H2SO4（浓）+Cu
| ||||
B、2H2SO4 （浓）+C
| ||||
C、H2SO4 （浓）+NaCl
| ||||
| D、H2SO4+Na2SO3═Na2SO4+H2O+SO2↑ |
