Question

沱江特大污染事故，是近年來中國發(fā)生的最大一起水污染事故．是一起因四川化工股份有限公司技改項(xiàng)目違規(guī)試生產(chǎn)、青白江區(qū)政府有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和區(qū)環(huán)保局等部門對(duì)環(huán)保工作領(lǐng)導(dǎo)和監(jiān)管不力釀成的特大責(zé)任事故．四川沱江特大污染給沿江生態(tài)環(huán)境及人民身體健康構(gòu)成了嚴(yán)重的危害．
（1）2月份沱江污染是否是富營養(yǎng)化污染？為什么？
（2）若生活污水中含大量的氮化合物，通常用生物膜脫氮工藝進(jìn)行處理．首先在消化細(xì)菌作用下將NH₄⁺氧化為NO₃^-：

 

NH₄⁺+

 

O₂ -

 

NO₃^-+

 

H⁺+

 

H₂O然后，加入甲醇與NO₃^-生成N₂：

 

NO₃^-+5CH₃OH-

 

N₂+

 

CO₂+

 

H₂O+

 

OH^-．試配平以上兩方程式．
（3）5月初的沱江二次污染主要是造紙廠超標(biāo)排放污水所致．我國現(xiàn)有紙漿漂白主要是氯氣漂白方法和次氯酸鹽漂白法，這種方法排出的廢水毒性大，廢水量多，從而使我國制漿造紙工業(yè)紙漿漂白存在嚴(yán)重污染環(huán)境的問題．現(xiàn)世界各國正研究用綠色漂白劑取代傳統(tǒng)的氯氣，請(qǐng)寫出你認(rèn)為可作為研究方向的幾種漂白劑：

 

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Answer 1

考點(diǎn)：常見的生活環(huán)境的污染及治理,氧化還原反應(yīng)方程式的配平

專題：氧化還原反應(yīng)專題,元素及其化合物

分析：（1）富營養(yǎng)化污染是指水體所含氮、磷過多，停留時(shí)間過長，將使藻類及浮游生物過量生長而引起水體的富營養(yǎng)化；
（2）根據(jù)電子得失守恒、電荷守恒來分析；
（3）二氧化氯的濃度在100ppm以下時(shí)不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生任何的影響，常規(guī)使用濃度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于500ppm，一般僅在幾十ppm左右，臭氧、雙氧水的還原產(chǎn)物均為無害物質(zhì)．

解答： 解：（1）富營養(yǎng)化污染是指水體所含氮、磷過多，停留時(shí)間過長，將使藻類及浮游生物過量生長而引起水體的富營養(yǎng)化，從題給信息來看，從沱江流入大量氨來分析，沱江污染應(yīng)為氨的毒害所至．
故答案為：不是富營養(yǎng)化污染．富營養(yǎng)化污染是指水體所含氮、磷過多，停留時(shí)間過長，將使藻類及浮游生物過量生長而引起水體的富營養(yǎng)化，從沱江流入大量氨來分析，沱江污染應(yīng)為氨的毒害所至．
（2）硝化細(xì)菌的作用下將NH₄⁺氧化為NO₃^-，NH₄⁺中的N元素價(jià)態(tài)由-3價(jià)變化到NO₃^-中的+5價(jià)，價(jià)態(tài)升高8，氧氣由0價(jià)變化到-2價(jià)，價(jià)態(tài)降低2，又因?yàn)檠鯕鉃殡p原子分子，所以NH₄⁺離子與臭氧的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1：2，結(jié)合電荷守恒得離子方程式為：NH₄⁺+2O₂=NO₃^-+2H⁺+H₂O；
甲醇和硝酸根反應(yīng)生成氮?dú)狻⒍�氧化碳、水，NO₃^-中的N元素由+5價(jià)變化到氮?dú)庵械?價(jià)，甲醇中C元素的價(jià)態(tài)由-2價(jià)變化到二氧化碳中的+4價(jià)，所以NO₃^-與甲醇的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為6：5，結(jié)合電荷守恒得離子方程式為：6NO₃^-+5CH₃OH═3N₂+5CO₂+7H₂O+6OH^-；
故答案為：1、2、1、2、1； 6、3、5、7、6；
（3）由于二氧化氯的濃度在100ppm以下時(shí)不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生任何的影響，常規(guī)使用濃度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于500ppm，一般僅在幾十ppm左右，因此，二氧化氯也被國際上公認(rèn)為安全、無毒的綠色消毒劑．臭氧、雙氧水在作漂白劑時(shí)的還原產(chǎn)物均為無害物質(zhì)．因此三者都是可作為研究方向的幾種漂白劑．
故答案為：二氧化氯、臭氧、雙氧水．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了氧化還原反應(yīng)的知識(shí)以及漂白劑的研究方向問題，難度中等，根據(jù)所學(xué)知識(shí)即可完成．