【題目】氨氮廢水中的氮元素多以NH4+和NH3H2O的形式存在.某工廠處理氨氮廢水的流程如下: 含NH4+的廢水 低濃度氨氮廢水 含余氯廢水 達標廢水
(1)I中加入NaOH溶液,調pH=11并鼓入大量空氣.用離子方程式表示加NaOH溶液的作用是;鼓入大量空氣的目的是 .
(2)II中加入適量NaClO溶液,控制pH在6~7,將氨氮轉化為無毒物質. ①為了完全從廢水中去除氨氮,加入的NaClO與水體中NH4+的物質的量之比最小是 .
②過程 II發(fā)生3個反應:
i.ClO﹣+H+═HClO
ii.NH4++HClO═NH2Cl+H++H2O (NH2Cl中Cl元素為+1價)
iii. …
已知:水體中以+1價形式存在的氯元素有消毒殺菌的作用,被稱為“余氯”.圖為NaClO加入量與“余氯”含量的關系示意圖.其中氨氮含量最低的點是c點.
b點表示的溶液中氮元素的主要存在形式是(用化學式表示);反應iii的化學方程式是 .
(3)III中用Na2SO3溶液處理含余氯廢水,要求達標廢水中剩余Na2SO3的含量小于5mgL﹣1 . 若含余氯廢水中NaClO的含量是7.45mgL﹣1 , 則處理10m3含余氯廢水,至多添加10% Na2SO3溶液kg(溶液體積變化忽略不計).
【答案】
(1)NH4++OH﹣═NH3?H2O;空氣可以將生成的氨氣帶走,使化學平衡向正反應方向移動,促進了氨水電離
(2)3:1; NH2Cl; ClO﹣+2NH2Cl=N2+3Cl﹣+2H++H2O
(3)1.76
【解析】解:(1)銨鹽能和強堿反應,實質是:NH4++OH﹣═NH3H2O,氨水電離是可逆反應,鼓入大量空氣將生成的氨氣帶走,即減少生成物,可以使化學平衡向正反應方向移動,即更多的生成氨氣,因而促進了氨水電離,
所以答案是:NH4++OH﹣═NH3H2O;空氣可以將生成的氨氣帶走,使化學平衡向正反應方向移動,促進了氨水電離;(2)①氨氮廢水中的氮元素多以NH4+和NH3H2O的形式存在,為了完全從廢水中去除氨氮,
2NH4+~N2~12e﹣
6ClO﹣~6Cl﹣~12e﹣
根據(jù)電子守恒得到加入的NaClO與水體中NH4+的物質的量之比3:1,
所以答案是:3:1;②中a﹣b點,發(fā)生的反應為i.ClO﹣+H+═HClO
ii.NH4++HClO═NH2Cl+H++H2O (NH2Cl中Cl元素為+1價),b點表示的溶液中氮元素的主要存在形式是NH2Cl,
b﹣c點反應是次氯酸鈉和NH2Cl發(fā)生氧化還原反應生成氮氣,反應的離子方程式為:ClO﹣+2NH2Cl=N2+3Cl﹣+2H++H2O,
所以答案是:NH2Cl;ClO﹣+2NH2Cl=N2+3Cl﹣+2H++H2O;(3)處理10m3鹽水b中含有NaClO的物質的量為n= =1mol
根據(jù)反應:NaClO+Na2SO3═NaCl+Na2SO4,可知與NaClO完全反應消耗的Na2SO3為1mol,
質量為m=n×M=1mol×126g/mol=126g,
根據(jù)題意,設最多添加10%Na2SO3溶液的質量為x
=5mg/L,
解得:x=1760g=1.76kg,
所以答案是:1.76.
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【題目】能正確表示下列化學反應的離子方程式的是( )
A. 鐵片插入稀硫酸溶液中 Fe + 2H+ = Fe3+ + H2↑
B. 碳酸鈣溶于足量鹽酸中 CO32-+2H+=CO2+H2O
C. 石灰乳與硫酸溶液反應 H++OH-=H2O
D. 氧化鈣與稀硝酸的反應 CaO+2H+ = Ca2++H2O
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【題目】物質的量濃度之比為3:2:1的NaCl、MgCl2、AlCl3三種溶液,當他們的體積相同時,三種溶液中Cl-離子的物質的量濃度之比是( )
A.3:4:3B.1:2:3C.3:2:1D.1:1:1
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【題目】有人用全釩液流電池:VO2++V2++2H+ VO2++H2O+V3+ , 在空氣中電解水(酸性條件下)的方法,陽極制得臭氧,陰極制得過氧化氫,電解總方程式為3H2O+3O2═3H2O2+O3 , 其中H2O2只為還原產物.下列說法正確的是( )
A.原電池放電時正極反應為VO2++2H++e﹣═VO2++H2O
B.充電時陰極反應為V2+﹣e﹣═V3+
C.電解池的陰極反應式為3O2+6H2O+6e﹣═3H2O2+6OH﹣
D.電解池中生成22.4 L O3(標準狀況)時,轉移3 mol電子
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【題目】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是
A. 標準狀況下,11.2L N2O4、NO2的混合氣體中所含的氧原子數(shù)為NA
B. lmol Na 與足量O2反應,生成Na2O和Na2O2的混合物,轉移的電子數(shù)為NA
C. 向FeI2溶液中通入適量Cl2,當有lmolFe2+被氧化時,共轉移的電子數(shù)目為NA
D. 高溫下,0.2mol Fe與足量水蒸氣反應,生成H2分子數(shù)目為0.3NA
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【題目】將0.2mol AgNO3、0.4mol Cu(NO3)2、0.6mol KCl溶于水,配成100mL溶液,用惰性電極電解一段時間后,若在一極析出0.3mol Cu,此時在另一極上產生的氣體體積(標準狀況)為( )
A.3.36 L
B.4.48 L
C.5.6 L
D.6.72 L
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【題目】下圖所示是驗證氯氣性質的微型實驗,a、b、d、e是浸有相關溶液的濾紙。向KMnO4晶體滴加一滴濃鹽酸后,立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。已知:2KMnO4+16HCl―→2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O
對實驗現(xiàn)象的“解釋或結論”正確的是 ( )
選項 | 實驗現(xiàn)象 | 解釋或結論 |
A | a處變藍,b處變紅棕色 | 氧化性:Cl2>Br2>I2 |
B | c處先變紅,后褪色 | 氯氣與水生成了酸性物質 |
C | d處立即褪色 | 氯氣與水生成了漂白性物質 |
D | e處變紅色 | 還原性:Fe2+>Cl- |
A. A B. B C. C D. D
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