为了测定含氰废水中CN-的含量，某化学小组利用如图装置进行实验．关闭活塞a，将100ml含氰废水与过量NaClO溶液置于装置B的圆底烧瓶中充分反应，打开活塞b，滴入稀硫酸溶液，然后关闭活塞

Question

为了测定含氰废水中CN^-的含量，某化学小组利用如图装置进行实验．关闭活塞a，将100ml含氰废水与过量NaClO溶液置于装置B的圆底烧瓶中充分反应，打开活塞b，滴入稀硫酸溶液，然后关闭活塞b．

已知装置B中发生的主要反应为：CN^-+ClO^-=CNO^-+Cl^-
2CNO^-+2H⁺+3ClO^-=N₂↑+2CO₂↑+3Cl^-+H₂O
副反应为：Cl^-+ClO^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂O
（1）装置D的作用是___．
（2）反应过程中，装置C中的实验现象为___．
（3）待装置B中反应结束后，打开活塞a，缓慢通入一段时间的空气，目的是___．
（4）反应结束后，装置C中生成39.4mg沉淀，则废水中C（CN^-）=___mol．L^-1．
（5）对上述实验装置进行合理改进，可通过直接测量装置C反应前后的质量变化，测定废水中CN^-
的含量．设计合理实验方案___．
仪器自选．供选择的试剂：浓硫酸、NaOH溶液、饱和食盐水、饱和NaHCO₃溶液、CCl₄．
（6）利用如图2所示装置可以除去废水中的CN^-．控制溶液PH为5.2--6.8时，CN^-转化为C₂O₄^2-和NH₄⁺．
 ①气体a的化学式为___．
 ②阳极的电极反应式为___．

Answer 1

（1）实验的原理是利用CN^-+ClO^-═CNO+Cl^-；2CNO^-+2H⁺+3ClO^-═N₂↑+2CO₂↑+3Cl^-+H₂O，通过测定碱石灰的质量的变化测得二氧化碳的质量，根据关系式计算含氰废水处理百分率，实验中应排除空气中二氧化碳的干扰，防止对装置C实验数据的测定产生干扰，装置D的作用是排除空气中二氧化碳对实验的干扰，
故答案为：防止空气中的CO₂和水蒸气进入C装置；
（2）滴有酚酞的氢氧化钡溶液呈红色，二氧化碳通入和氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀，氢氧根离子浓度减小，溶液红色会逐渐褪去，
故答案为：有白色沉淀生成，溶液的红色逐渐褪色；
（3）反应后装置中残留二氧化碳，应继续通过将净化的空气，将装置内的残留的二氧化碳全部进入装置C并被Ba（OH）₂完全吸收，以减少实验误差，
故答案为：将反应产生的CO₂全部排入C装置并被Ba（OH）₂完全吸收；
（4）依据反应CN^-+ClO^-=CNO^-+Cl^-，2CNO^-+2H⁺+3ClO^-=N₂↑+2CO₂↑+3Cl^-+H₂O，CO₂+Ba（OH）₂=BaCO₃↓+H₂O得到，装置C中生成39.4mg沉淀为BaCO₃↓物质的量=(39.4×10-3g)/(197g/mol)=2×10^-4mol
CN^-+～CNO^-～CO₂～BaCO₃↓
1                 1
c（CN_-）=(2×10-4mol)/(0.1L)=0.002mol/L，
故答案为：0.002；
（5）通过直接测量装置C反应前后的质量变化，实验中应排除水蒸气、氯气和空气中二氧化碳的干扰，需要除去氯气的洗气装置和对二氧化碳气体干燥的干燥装置，在装置B、C之间依次连接盛有CCl₄、浓硫酸的洗气瓶，
故答案为：在装置B、C之间依次连接盛有CCl₄、浓硫酸的洗气瓶；
（6）利用如图2所示装置可以除去废水中的CN^-．控制溶液PH为5.2--6.8时，CN^-转化为C₂O₄^2-和NH₄⁺．变化过程是在电解池阳极上CN-失电子发生氧化反应转化为C₂O₄^2-和NH₄⁺，阴极上是氢离子得到电子生成氢气；
①分析可知气体a是阴极上氢离子得到电子生成的氢气，
故答案为：H₂；
②在电解池阳极上CN-失电子发生氧化反应转化为C₂O₄^2-和NH₄⁺，电极反应为：2CN^-+4H₂O-2e^-=C₂O₄^2-+2NH₄⁺，
故答案为：2CN^-+4H₂O-2e^-=C₂O₄^2-+2NH₄⁺．