Question

【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(dá)標(biāo)廢水
（1）I中加入NaOH溶液，調(diào)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(zhuǎn)化為無(wú)毒物質(zhì)． 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(zhì)的量之比最小是 ．
②過(guò)程 II發(fā)生3個(gè)反應(yīng)：
i．ClO﹣+H+═HClO
ii．NH4++HClO═NH2Cl+H++H2O （NH2Cl中Cl元素為+1價(jià)）
iii． …
已知：水體中以+1價(jià)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(guān)系示意圖．其中氨氮含量最低的點(diǎn)是c點(diǎn)．
b點(diǎn)表示的溶液中氮元素的主要存在形式是（用化學(xué)式表示）；反應(yīng)iii的化學(xué)方程式是 ．

（3）III中用Na2SO3溶液處理含余氯廢水，要求達(dá)標(biāo)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(jì)）．

Answer 1

【答案】
（1）NH4++OH﹣═NH3?H2O；空氣可以將生成的氨氣帶走,使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),促進(jìn)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(qiáng)堿反應(yīng)，實(shí)質(zhì)是：NH4++OH﹣═NH3H2O，氨水電離是可逆反應(yīng)，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(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，即更多的生成氨氣，因而促進(jìn)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(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，促進(jìn)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(zhì)的量之比3：1，

所以答案是：3：1；②中a﹣b點(diǎn)，發(fā)生的反應(yīng)為i．ClO﹣+H+═HClO

ii．NH4++HClO═NH2Cl+H++H2O （NH2Cl中Cl元素為+1價(jià)），b點(diǎn)表示的溶液中氮元素的主要存在形式是NH2Cl，

b﹣c點(diǎn)反應(yīng)是次氯酸鈉和NH2Cl發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮?dú)猓�反�?yīng)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(zhì)的量為n= =1mol

根據(jù)反應(yīng)：NaClO+Na2SO3═NaCl+Na2SO4，可知與NaClO完全反應(yīng)消耗的Na2SO3為1mol，

質(zhì)量為m=n×M=1mol×126g/mol=126g，

根據(jù)題意，設(shè)最多添加10%Na2SO3溶液的質(zhì)量為x

=5mg/L，

解得：x=1760g=1.76kg，

所以答案是：1.76．