- 生产中三废的处理
- 共198题
SO2和NO2是主要的大气污染物,不能直接排放到大气中.下列措施不能有效防止大气污染的是( )
正确答案
解析
解:A.汽车尾气中含有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等,将机动车尾气排放标准从国家Ⅱ号标准提高到国家Ⅲ号标准,可减少汽车尾气中污染物的排放,故A正确;
B.二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸为弱酸,采用强氧化剂将SO2氧化为SO3再排放到大气中,三氧化硫和水反应生成强酸硫酸,使空气的酸度增加,环境污染更为严重,故B错误;
C.煤中含有S元素,燃烧会产生SO2,采用原煤脱硫技术,可减少燃煤产生的SO2,能有效防止大气污染,故C正确;
D.煤中含有S元素,向煤中加入适量的CaCO3(或CaO),高温下石灰石分解生成CaO,可与SO2以及氧气反应生成硫酸钙,发生的反应为:2CaCO3+2SO2+O22CO2+2CaSO4,可以大大减少燃物产物中SO2的量,能有效防止大气污染,故D正确;
故选B.
要使垃圾中宝贵的再生资源得到充分利用,必须对垃圾进行分类,不同地区分类方法不同.如图是一些地区采用的垃圾分类图标.
(1)图C的文字已模糊不清,从图中可以看出它表示的是______
A.可回收物 B.可堆肥垃圾 C.可燃垃圾 D.有害垃圾
(2)上述各图中适宜于堆肥处理的垃圾是______
(3)图D表示的垃圾若随意丢弃,会造成环境污染,这种污染通常称为______
(4)图A废电池需要集中处理,主要原因是电池中含有的______掺入生活垃圾中进行填埋时,会通过渗液污染水体和土壤.
正确答案
解:(1)因有害垃圾分类标识为,故选:D;
(2)因堆肥处理是将垃圾中的有机物质进行分解,使之转化为稳定的腐殖质的有机肥料,堆肥处理的垃圾中含有有机物质,厨余垃圾是有机垃圾的一种,故选:B;
(3)因白色污染是人们对难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染环境现象的一种形象称谓,故答案为:白色污染;
(4)因废旧电池的危害主要集中在其中所含的少量的重金属上,如铅、汞、镉等.这些有毒物质通过各种途径进入人体内,长期积蓄难以排除,损害神经系统、造血功能和骨骼,甚至可以致癌,故答案为:含有重金属离子.
解析
解:(1)因有害垃圾分类标识为,故选:D;
(2)因堆肥处理是将垃圾中的有机物质进行分解,使之转化为稳定的腐殖质的有机肥料,堆肥处理的垃圾中含有有机物质,厨余垃圾是有机垃圾的一种,故选:B;
(3)因白色污染是人们对难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染环境现象的一种形象称谓,故答案为:白色污染;
(4)因废旧电池的危害主要集中在其中所含的少量的重金属上,如铅、汞、镉等.这些有毒物质通过各种途径进入人体内,长期积蓄难以排除,损害神经系统、造血功能和骨骼,甚至可以致癌,故答案为:含有重金属离子.
钡盐生产中排出大量的钡泥[主要含BaCO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等],某主要生产BaCO3的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2晶体及其他副产物,其部分工艺流程如下:
已知:①Fe(OH)3和Fe(OH)2完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2和9.7;
②Ba(NO3)2在热水中溶解度较大,在冷水中溶解度较小.
(1)酸溶时,Ba(FeO2)2与HNO3反应生成两种硝酸盐,化学方程式为______.
(2)结合该厂实际,试剂X应选用______(填字母).
A.BaCl2 B.BaCO3 C.Ba(NO3)2 D.Ba(OH)2
(3)废渣2为______(填化学式),操作Ⅲ为______,过滤3后的母液应循环到容器______(填“a”“b”或“c”)中.
(4)已知Ksp(BaSO4)=1×10-10,Ksp(BaCO3)=5.1×10-9,在BaSO4饱和溶液中加入Na2CO3固体,欲析出BaCO3沉淀,则溶液中CO浓度至少为______mol•L-1(忽略溶液体积变化).
正确答案
解:(1)Ba(FeO2)2与中钡元素为+2价,铁元素为+3价,所以反应产物为Ba(NO3)2和Fe(NO3)3,所以其反应方程式为:Ba(FeO2)2+8HNO3═Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O,
故答案为:Ba(FeO2)2+8HNO3═Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O;
(2)X既要能中和硝酸,又不产生新杂质,结合工厂实际,应该用BaCO3来调节pH,故答案为:B;
(3)已知Fe(OH)3和Fe(OH)2完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2和9.7,流程中调节PH为4~5,所以三价铁离子会完全转化为沉淀Fe(OH)3;从溶液中提取溶质的方法为:蒸发浓缩、冷却结晶,然后过滤,所以操作Ⅲ为蒸发浓缩、冷却结晶;通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,得到硝酸钡晶体,剩余的滤液中仍含有少量的Ba(NO3)2,所以含有Ba(NO3)2的母液应该,循环到容器c中,故答案为:Fe(OH)3;蒸发浓缩、冷却结晶;c;
(4)BaSO4的悬浊液中c(Ba2+)=c(SO42-)=mol/L=1×10-5mol/L,故使Ba2+沉淀需要碳酸根的最小浓度为c(CO32-)==mol/L=5.1×10-4mol/L,
故答案为:5.1×10-4.
解析
解:(1)Ba(FeO2)2与中钡元素为+2价,铁元素为+3价,所以反应产物为Ba(NO3)2和Fe(NO3)3,所以其反应方程式为:Ba(FeO2)2+8HNO3═Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O,
故答案为:Ba(FeO2)2+8HNO3═Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O;
(2)X既要能中和硝酸,又不产生新杂质,结合工厂实际,应该用BaCO3来调节pH,故答案为:B;
(3)已知Fe(OH)3和Fe(OH)2完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2和9.7,流程中调节PH为4~5,所以三价铁离子会完全转化为沉淀Fe(OH)3;从溶液中提取溶质的方法为:蒸发浓缩、冷却结晶,然后过滤,所以操作Ⅲ为蒸发浓缩、冷却结晶;通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,得到硝酸钡晶体,剩余的滤液中仍含有少量的Ba(NO3)2,所以含有Ba(NO3)2的母液应该,循环到容器c中,故答案为:Fe(OH)3;蒸发浓缩、冷却结晶;c;
(4)BaSO4的悬浊液中c(Ba2+)=c(SO42-)=mol/L=1×10-5mol/L,故使Ba2+沉淀需要碳酸根的最小浓度为c(CO32-)==mol/L=5.1×10-4mol/L,
故答案为:5.1×10-4.
(2015秋•忻州校级期末)工业废水随意排放会造成严重污染,根据成分不同可采用不同的处理方法.
(1)电池生产工业废水中常含有Cu2+等重金属离子,常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去.已知室温下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2•L-2,Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2•L-2.
①请用离子方程式说明上述除杂的原理______.
②FeS高温煅烧产生的SO2气体通入下列溶液中,能够产生沉淀的是______ (填序号)
A.Ba(NO3)2B.BaCl2
C.Ba(OH)2D.溶有NH3的BaCl2溶液
③已知元素在高价态时常表现氧化性,若在酸性CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉淀,则生成CuCl的离子方程式是______.
(2)电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72-)时,在废水中加入适量NaCl,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在如下反应Cr2O72+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去,下列说法不正确的是______(填序号)
A.阳极反应为Fe-2e-═Fe2+
B.电解过程中溶液pH减小
C.过程中有Fe(OH)3沉淀生成
D.电路中每转移12 mol电子,最多有2mol Cr2O72-被还原
(3)废氨水可以转化成氨,氨再设计成碱性燃料电池.图是该燃料电池示意图,产生的X气体可直接排放到大气中,a电极作______极(填“正”“负”“阴”或“阳”),其电极反应式为______.
正确答案
解:(1)①由于Ksp(FeS)>Ksp(CuS),所以在相同条件下CuS的溶解度更小,沉淀会向着生成CuS的方向进行,故离子方程式为FeS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Fe2+(aq),故答案为:①FeS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Fe2+(aq);
②A、Ba(NO3)2 中有硝酸根离子,二氧化硫通入后生成亚硫酸,亚硫酸电离出氢离子,就相当于硝酸了.硝酸氧化亚硫酸成硫酸,硫酸根离子和钡离子结合生成硫酸钡沉淀,故可选;
B、因为亚硫酸钡溶于盐酸,较弱酸不能制备较强酸,所以不能生成沉淀,故不可选;
C、二氧化硫和氢氧根反应生成亚硫酸根离子,钡离子和亚硫酸根离子结合生成亚硫酸钡沉淀,故可选;
D、与B项相比,溶有氨气的BaCl2溶液呈碱性,在碱性溶液中可以生成亚硫酸钡沉淀,故可选;
故答案为:ACD;
③已知元素在高价态时常表现氧化性,若在酸性CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉淀,则生成CuCl的离子方程式为:2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O2CuCl↓+SO42-+2H+,故答案为:2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O2CuCl↓+SO42-+2H+;
(2)A.Fe板作阳极,为活性电极,Fe失电子,发生氧化反应生成亚铁离子,阳极反应为Fe-2e-═Fe2+,故A正确;
B.由反应式Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O可知,处理过程中消耗氢离子,溶液的酸性减弱,溶液pH增大,故B错误;
C.阴极发生还原反应,溶液中的氢离子得到电子减少,同时生成氢氧根,有Fe(OH)3沉淀生成,故C正确;
D.Fe-2e-=Fe2+,则转移电子数12mol需要6molFe,再根据能够处理的关系式,得6Fe~12e-~6Fe2+~Cr2O72-,故被还原的Cr2O72-的物质的量为1mol,故D错误;
故选BD;
(3)在燃料电池中,可燃物充入负极区,所以NH3充入的a极作负极;产生的X气体为氧化产物,可直接排放到大气中,说明X对大气无污染,因此X为氮气,由该燃料电池示意图可知负极反应产物有水,由于是碱性电池,氢氧根离子也参与负极电极反应,综上所述可写出负极反应式:2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O;故答案为:负;2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O.
解析
解:(1)①由于Ksp(FeS)>Ksp(CuS),所以在相同条件下CuS的溶解度更小,沉淀会向着生成CuS的方向进行,故离子方程式为FeS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Fe2+(aq),故答案为:①FeS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Fe2+(aq);
②A、Ba(NO3)2 中有硝酸根离子,二氧化硫通入后生成亚硫酸,亚硫酸电离出氢离子,就相当于硝酸了.硝酸氧化亚硫酸成硫酸,硫酸根离子和钡离子结合生成硫酸钡沉淀,故可选;
B、因为亚硫酸钡溶于盐酸,较弱酸不能制备较强酸,所以不能生成沉淀,故不可选;
C、二氧化硫和氢氧根反应生成亚硫酸根离子,钡离子和亚硫酸根离子结合生成亚硫酸钡沉淀,故可选;
D、与B项相比,溶有氨气的BaCl2溶液呈碱性,在碱性溶液中可以生成亚硫酸钡沉淀,故可选;
故答案为:ACD;
③已知元素在高价态时常表现氧化性,若在酸性CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉淀,则生成CuCl的离子方程式为:2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O2CuCl↓+SO42-+2H+,故答案为:2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O2CuCl↓+SO42-+2H+;
(2)A.Fe板作阳极,为活性电极,Fe失电子,发生氧化反应生成亚铁离子,阳极反应为Fe-2e-═Fe2+,故A正确;
B.由反应式Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O可知,处理过程中消耗氢离子,溶液的酸性减弱,溶液pH增大,故B错误;
C.阴极发生还原反应,溶液中的氢离子得到电子减少,同时生成氢氧根,有Fe(OH)3沉淀生成,故C正确;
D.Fe-2e-=Fe2+,则转移电子数12mol需要6molFe,再根据能够处理的关系式,得6Fe~12e-~6Fe2+~Cr2O72-,故被还原的Cr2O72-的物质的量为1mol,故D错误;
故选BD;
(3)在燃料电池中,可燃物充入负极区,所以NH3充入的a极作负极;产生的X气体为氧化产物,可直接排放到大气中,说明X对大气无污染,因此X为氮气,由该燃料电池示意图可知负极反应产物有水,由于是碱性电池,氢氧根离子也参与负极电极反应,综上所述可写出负极反应式:2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O;故答案为:负;2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O.
下列做法不属于垃圾资源化的是( )
正确答案
解析
解:生活垃圾资源化,常用的方法有:用垃圾发电、垃圾产生沼气、回收利用、将其裂解转化成可利用资源、堆肥等,所以将垃圾填埋不属于垃圾资源化,
故选A.
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