Question

【題目】目前很多工廠實(shí)現(xiàn)了煙氣的脫硫脫硝和氨氮廢水的無害化處理，回答下列問題：

（1）某小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里嘗試模擬工廠處理氨氮廢水（主要含NH)的不同方法，過程如下：①甲同學(xué)采用Ca(ClO)2作為氧化劑。將廢水中的NH轉(zhuǎn)化為無毒氣體。他在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)其他條件相同時(shí)，Ca(ClO)2的濃度越大堿性越強(qiáng)，處理后的廢水中亞硝酸鹽(NO)的濃度也隨之變大，寫出該反應(yīng)的離子方程式：___。

②乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上的“吹脫法”測定廢水的含氮量，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：精確稱取wg廢水樣品，注入如所圖示的儀器中，然后逐滴加入足量10%NaOH溶液，通入水蒸氣。將樣品液中的氨全部蒸出，用V1mLc1mol·L-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液吸收。蒸氨結(jié)束后取下接收瓶，用c2molL-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過剩的HCl，到終點(diǎn)時(shí)消耗V2mLNaOH溶液。

NH4Cl的電子式為___。盛放樣品液的儀器是___（填名稱）；圓底燒瓶中長玻璃導(dǎo)管的作用是___；冰鹽水的作用是___。

（2）某工廠利用NaClO2/(NH4)2CO3溶液脫除煙氣中的SO2和NO。①保持溶液中NaClO2的濃度不變，研究(NH4)2CO3的濃度對NO和SO2脫除效率的影響［已知：(NH4)2CO3溶液顯堿性；NaClO2的氧化性隨pH增加而下降，酸性條件下會生成ClO2］。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，隨著(NH4)2CO3溶液濃度的增大造成NO脫除效率下降的主要原因是___。

②NO脫除效率總是小于SO2脫除效率的主要原因是___。（寫出一點(diǎn)）

（3）某工廠采用微生物硝化法處理氨氮廢水，過程如圖：

下列有關(guān)說法正確的是___（填標(biāo)號）。

①微生物硝化法處理廢水后會導(dǎo)致水體的pH升高

②若微生物保持活性的pH范圍為7~9，則適宜用來調(diào)節(jié)水體pH的是CO2

③不能采用電解法在陰極將NH直接轉(zhuǎn)化為NO

Answer 1

【答案】3ClO-+NH+2OH-=NO+3Cl-+3H2O 三頸燒瓶 當(dāng)燒瓶中壓力過大時(shí)，安全管中液面上升，使燒瓶中壓力穩(wěn)定（或平衡氣壓） 冷卻降溫，防止反應(yīng)放熱使鹽酸揮發(fā)（或降溫有利于氨氣的吸收） (NH4)2CO3濃度增加，溶液的堿性越強(qiáng)，NaClO2的氧化性下降 NO的溶解度較低（或脫硝反應(yīng)的活化能較高） ③

【解析】

（1）①Ca(ClO)2的濃度越大堿性越強(qiáng)，處理后的廢水中亞硝酸鹽(NO)的濃度也隨之變大，說明NH被氧化成NO，該反應(yīng)的離子方程式：3ClO-+NH+2OH-=NO+3Cl-+3H2O。故答案為：3ClO-+NH+2OH-=NO+3Cl-+3H2O；

②NH4Cl是離子化合物，電子式為。盛放樣品液的儀器是三頸燒瓶；圓底燒瓶中長玻璃導(dǎo)管的作用是當(dāng)燒瓶中壓力過大時(shí)，安全管中液面上升，使燒瓶中壓力穩(wěn)定（或平衡氣壓）；冰鹽水的作用是冷卻降溫，防止反應(yīng)放熱使鹽酸揮發(fā)（或降溫有利于氨氣的吸收）。故答案為：；三頸燒瓶；當(dāng)燒瓶中壓力過大時(shí)，安全管中液面上升，使燒瓶中壓力穩(wěn)定（或平衡氣壓）；冷卻降溫，防止反應(yīng)放熱使鹽酸揮發(fā)（或降溫有利于氨氣的吸收）；

（2）①已知：(NH4)2CO3溶液顯堿性，NaClO2的氧化性隨pH增加而下降，酸性條件下會生成ClO2，根據(jù)圖中實(shí)驗(yàn)結(jié)果，隨著(NH4)2CO3溶液濃度的增大，造成NO脫除效率下降的主要原因是：(NH4)2CO3濃度增加，溶液的堿性越強(qiáng)，NaClO2的氧化性下降。故答案為：(NH4)2CO3濃度增加，溶液的堿性越強(qiáng)，NaClO2的氧化性下降；

②根據(jù)NO的性質(zhì)，NO脫除效率總是小于SO2脫除效率的主要原因是：NO的溶解度較低（或脫硝反應(yīng)的活化能較高）。故答案為：NO的溶解度較低（或脫硝反應(yīng)的活化能較高）；

（3）采用微生物硝化法處理氨氮廢水，由圖可得反應(yīng)：NH4＋＋2O2=NO3－＋H2O+2H+，

①微生物硝化法處理廢水后會導(dǎo)致水體的pH降低，故錯(cuò)誤；

②若微生物保持活性的pH范圍為7~9，調(diào)節(jié)水體pH可加入堿性物質(zhì)，但不能引入新雜質(zhì)，且加強(qiáng)堿易使微生物變性，可加入石灰石來調(diào)節(jié)水體的pH，故B錯(cuò)誤；

③電解時(shí)，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，不能采用電解法在陰極將NH直接轉(zhuǎn)化為NO，故正確；

故答案為：③。