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含硫化合物的污染主要來源于化石燃料的燃燒、硫酸工廠的廢液和煉焦、煉油廠的廢氣。
(1)燃煤的電化學(xué)脫硫是一種溫和的凈化技術(shù),其基本原理為利用陽極反應(yīng)產(chǎn)生的羥基自由基(?OH)將燃煤中的含硫物質(zhì)氧化除去,其裝置示意圖如圖所示。
①將煤打成煤漿加入電解槽的目的是
增大反應(yīng)物的接觸面積,提高反應(yīng)速率(或使反應(yīng)更充分)
增大反應(yīng)物的接觸面積,提高反應(yīng)速率(或使反應(yīng)更充分)
。
②陽極的電極反應(yīng)式為
H2O-e-=?OH+H+
H2O-e-=?OH+H+
。
(2)某硫酸廠的廢液中含有一定濃度的硫酸(廢液中微量的重金屬離子可忽略)。為確定中和法處理該廠廢液時(shí)生石灰的投料量,現(xiàn)取20.00mL廢液放入錐形瓶中,加入酚酞作指示劑,用的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。重復(fù)上述滴定操作2次。三次實(shí)驗(yàn)消耗NaOH溶液的體0.02000mol?L-1積依次為24.10mL、25.70mL和23.90mL。

①滴定前排除堿式滴定管中氣泡的方法應(yīng)采用如圖所示操作中的
,然后輕輕擠壓玻璃球使尖嘴部分充滿堿液。
②該硫酸廠的廢液中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為
1.20×10-2mol?L-1
1.20×10-2mol?L-1
。
③下列操作(其他操作正確)會造成上述實(shí)驗(yàn)測定結(jié)果偏高的有
BD
BD
(填字母)。
A.滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù)
B.堿式滴定管水洗后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗
C.錐形瓶水洗后未干燥
D.滴定前滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后消失
(3)煉焦、煉油廠的廢氣中含有H2S、H2S溶于水形成的氫硫酸是一種二元弱酸。25℃時(shí),在0.10mol?L-1H2S溶液中,通入HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH,溶液pH與c(S2-)關(guān)系如圖所示(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā))。

①pH=13時(shí)溶液中的c(H2S)+c(HS-)=
4.3×10-2
4.3×10-2
mol?L-1;
②某溶液含0.010mol?L-1 Fe2+和0.10mol?L-1 H2S,當(dāng)溶液pH=
2
2
時(shí),F(xiàn)e2+開始沉淀。
(已知:Ksp(FeS)=1.4×10-19

【答案】增大反應(yīng)物的接觸面積,提高反應(yīng)速率(或使反應(yīng)更充分);H2O-e-=?OH+H+;丙;1.20×10-2mol?L-1;BD;4.3×10-2;2
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:16引用:1難度:0.7
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  • 1.下列說法不正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/30 5:30:2組卷:24引用:2難度:0.9
  • 2.右圖是某燃煤發(fā)電廠處理廢氣的裝置示意圖.裝置內(nèi)發(fā)生的主要反應(yīng)中不含( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/30 4:0:1組卷:328引用:16難度:0.9
  • 3.工業(yè)上常用微生物法、吸收法、電解法、還原法等消除硫、氮等引起的污染。
    (1)微生物法脫硫
    富含有機(jī)物的弱酸性廢水在SBR細(xì)菌作用下產(chǎn)生CH3COOH、H2等物質(zhì),可將廢水中
    SO
    2
    -
    4
    還原為H2S,同時(shí)用N2或CO2將H2S從水中吹出,再用堿液吸收。
    SO
    2
    -
    4
    的空間構(gòu)型為
     

    ②CH3COOH與
    SO
    2
    -
    4
    在SBR細(xì)菌作用下生成CO2和H2S的離子方程式為
     

    ③將H2S從水中吹出時(shí),用CO2比N2效果更好,其原因是
     

    (2)吸收法脫硫
    煙氣中的SO2可以用“亞硫酸銨吸收法”處理,發(fā)生的反應(yīng)為(NH42SO3+SO2+H2O═2NH4HSO3,測得25℃時(shí)溶液pH與各組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的變化關(guān)系如圖-1所示.b點(diǎn)時(shí)溶液pH=7,則n(
    NH
    +
    4
    ):n(
    HSO
    -
    3
    )=
     


    (3)電解法脫硫
    用NaOH吸收后SO2,所得NaHSO3溶液經(jīng)電解后可制取Na2S2O4溶液,反應(yīng)裝置如圖-2所示。電解時(shí)每有1molS2
    O
    2
    -
    4
    生成有
     
    molH+透過質(zhì)子交換膜。
    (4)還原法脫氮
    用催化劑協(xié)同納米零價(jià)鐵去除水體中
    NO
    -
    3
    。其催化還原反應(yīng)的過程如圖-3所示。
    ①該反應(yīng)機(jī)理中生成N2的過程可描述為
     

    ②過程中
    NO
    -
    3
    去除率及N2生成率如圖-4所示,為有效降低水體中氮元素的含量,宜調(diào)整水體pH為4.2,當(dāng)pH<4.2時(shí),隨pH減小,N2生成率逐漸降低的原因是
     

    發(fā)布:2024/12/30 5:30:2組卷:39引用:4難度:0.5
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