高三化学大一轮复习专题讲座十二水污染及治理

1、学习必备欢迎下载专题讲座十二水污染及治理20xx 年 1 月广西河池市龙江镉污染大事，20xx 年 9 月云南曲靖市的南盘江铬污染大事都说明白水污染已成为我国经济建设中的一大瓶颈；水是生命之源，有关水污染及其治理已成为近年来高考的热点；目前污水的处理一般分为三级处理；一级处理：主要是用物理法或化学法，将污水中可沉降固体除去，然后加氯消毒即排入水体；一级处理只是去除污水中的飘浮物和部分悬浮状态的污染物质，调剂污水的ph 值，减轻废水的腐蚀程度和削减后续处理负荷；二级处理：污水经一级处理后，再用生物化学方法除去污水中大量的有机物，使污水进一步净化的工艺过程；活性污泥处理法是二级处理的主要方法；三级

2、处理：又称污水高级处理或深度处理；污水经过二级处理仍含有磷、氮、病原微生物、矿物质和难以生物降解的有机物等，需要进行三级处理，以便进一步除去上述污染物或回收利用有用物质，以便使污水经三级处理后再利用；污水处理常见有如下三种方法：一、氧化仍原法处理废水废水中呈溶解状态的有机和无机污染物，在投加氧化剂或仍原剂后，由于电子的迁移，而发生氧化或仍原作用，使其转化为无害物质；在工业处理污水时，可用到的氧化剂有：o2、cl 2、o3、caclo 2、h 2o2等，氧化仍原法在污水处理实例中有氧化发酵含有机物废水处理、空气氧化法处理含硫废水、碱性氯化法处理含氰污水、臭氧化法除臭、脱色、杀菌及除酚、氰、铁、锰

3、，降低污水bod 与 cod 等均有显著成效；目前，仍原法主要用于含氮废水的处理；【例 1】2021 ·北京理综， 26某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以nh 4 和 nh 3·h 2o 的形式存在， 该废水的处理流程如下：1 过程：加naoh 溶液，调剂ph 至 9 后，升温至30 ，通空气将氨赶出并回收；用离子方程式表示加naoh 溶液的作用： ；用化学平稳原懂得释通空气的目的： ；2 过程： 在微生物作用的条件下，nh 4 经过两步反应被氧化成no3 ；两步反应的能量变化示意图如下：第一步反应是 反应 选填“放热”或“吸热”，判定依据是 ； 1 mol nh 4 aq 全

4、部氧化成no 3 aq 的热化学方程式是；3 过程：肯定条件下，向废水中加入ch 3oh ，将 hno 3 仍原成 n2；如该反应消耗32 g ch 3oh 转移 6 mol 电子，就参与反应的仍原剂和氧化剂的物质的量之比是 ；学习必备欢迎下载1 2021 安·徽理综， 28 地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题；文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用fe 粉和 kno 3 溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响； 11 试验前：先用0.1 mol ·lh2so4 洗涤 fe 粉，其目的是 ，然后用蒸馏水洗涤至中性；将 kno 3 溶液的ph 调

5、至 2.5；为防止空气中的o2 对脱氮的影响，应向kno 3 溶液中通入 写化学式 ；2 右图表示足量fe 粉仍原上述kno 3 溶液过程中， 测出的溶液中相关离子浓度、ph 随时间的变化关系部分副反应产物曲线略去；请依据图中信息写出t 1 时刻前该反应的离子方程式： ；2t1 时刻后，该反应仍在进行，溶液中nh 4 的浓度在增大，fe的浓度却没有增大，可能的缘由是 ；3 该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三：假设一：溶液的ph ；假设二： ； 假设三： ；4 请你设计试验验证上述假设一，写出试验步骤及结论；已知：溶液中的no 3 浓度可用离子色谱仪测定试验步骤及

6、结论：二、沉淀法处理废水沉淀法处理废水是污水处理的一种重要方法，主要是通过氧化仍原反应或电解使易溶于水的含有重金属等元素的离子转化为沉淀而除去，目前此法主要用于含6 价 cr 废水的处理；此外，对于hg 2 、cu2重金属离子的污染，可直接加入沉淀剂 如 na2s使之转化为沉淀而除去；【例 2】2021 ·天津理综， 10工业废水中常含有肯定量的cr2 和 cro 2 ，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必需进行处理；常用的处理方法有两种；方法 1：仍原沉淀法该法的工艺流程为2o742hfe223 ohcro 4 cr2o7 crcroh 3转化仍原沉淀4其中第步存在平稳：2cro

7、 2 黄色 2h cr o2 橙色 h2o271 如平稳体系的ph 2，该溶液显 色；42 能说明第步反应达平稳状态的是 ；27a cro2 和 cro 2的浓度相同学习必备欢迎下载b 2v cro227 v cro 2 4c溶液的颜色不变3 第步中，仍原1 mol cro2 ，需要 mol feso42· 7h o ；273sp4 第步生成的croh 3 在溶液中存在以下沉淀溶解平稳：croh 3aq 3ohaq常温下， croh 3 调至 ；方法 2：电解法的溶度积 k ccr33 ·coh 10 32，要使ccr3 5 降至 10mol ·l1，溶液的ph

8、应2该法用fe 作电极电解含cro2 的酸性废水，随着电解进行，在阴极邻近溶液ph 上升，产生croh73沉淀；5 用 fe 作电极的缘由为 ；6 在阴极邻近溶液ph 上升的缘由是用电极反应说明 ，溶液中同时生成的沉淀仍有 ；2六价铬对人体有害， 含铬废水要经化学处理后才能排放， 方法是用绿矾 feso4·7h 2o 把废水中的六价铬仍原为三价铬离子，再加入过量的石灰水，使铬离子转变为氢氧化铬 croh 3 沉淀；其主要反应的化学方程式如下：h 2cr2o7 6feso4 6h 2so4=3fe2so43 cr2so43 7h2ol·现用上叙方法处理1× 104

9、l 含铬 6 价 78 mg 1 的废水 cr 的相对原子质量为52，试回答：1 处理后，沉淀物中除croh 3 外，仍有 、 用化学式表示； 2 需用绿矾多少千克？3 2021大·纲全国卷，13 某含铬 cro2 废水用硫酸亚铁铵feso· nh so· 6ho 处理，反应中铁元素2744 242和铬元素完全转化为沉淀；该沉淀经干燥后得到n molfeo·feycr xo3；不考虑处理过程中的实际损耗，以下表达错误选项a 消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n2 xmolb 处理废水中cr2nxo的物质的量为mol272c反应中发生转移的电子数为3nx mol

10、d 在 feo·feycrxo3 中， 3x y4判定以下说法是否正确，正确的划“”，错误的划“×”用 na2s 除去废水中的hg2 ： hg 2 s2 =hgs 2021 ·北京理综， 9a三、中和法处理废水 “中和法”用于处理酸性废水及碱性废水；向酸性废水中投加碱性物质如石灰、氢氧化钠等进行中和，向碱性废水中吹入含co 2 的烟道气或其它酸性物质进行中和；学习必备欢迎下载2co 3流量是 100 ml ·s【例 3】某造纸厂排放的废烧碱水内含 na 1，为了测定废水中烧碱的浓度，某环1保小组取样250 ml 废碱，稀释10 倍后再取50 ml ，平均

11、分成2 份，分别用0.120 0 mol l· 盐酸滴定；第一份采纳甲基橙作指示剂，耗去盐酸24.20 ml ；其次份用酚酞作指示剂，耗去盐酸17.4 ml ；试运算：1 废烧碱中naoh 和 na2co 3 的物质的量浓度各是多少？保留四位小数l·2 该环保小组想用1.2 mol 1 的废盐酸来中和上述废烧碱液，理论上盐酸的注入流量应为多少？保留1 位小数 学习必备欢迎下载答案典例剖析【例 1】1 nh 4 oh=nh 3·h2o废水中的nh 3 被空气带走，使nh 3·h 23 h2o 的平稳向正反应方向移动，利于除氨2 放热h 273 kj1m&#

12、183;ol<0 或反应物的总能量大于生成物的总能量 nh 4aq 2o 12g=2haq no 3 aq h 2olh 346 kj m·ol35 6【例 2】1橙2c36455 阳极反应为fe2 ，供应仍原剂fe22e =fe62h 2e=h 2feoh 3【例 3】1各为 0.508 8 mol1,l·l ·0.326 4 mol 1296.8 ml ·s1热点精练1 1 去除铁粉表面的氧化物等杂质n 2224fe no 3 10h=4fe2 nh 4 3h铁粉颗粒大小o生成的fe2 水解 或和溶液中的oh 结合 3 温度4试验步骤及结论：分别取等体积、等浓度的kno 3 溶液于不同的试管中；调剂溶液呈酸性且ph 各不相同，并通入n 2；分别向上述溶液中加入足量等