Question

【題目】氨氮廢水中的氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在。某工廠處理氨氮廢水的流程如下：

(1)過程Ⅰ：加NaOH溶液，調(diào)節(jié)pH至11后，并鼓入大量空氣。用離子方程式表示加NaOH溶液的作用是______________；用化學(xué)平衡理論解釋鼓入大置空氣的目的__________________。

(2) II中加入適量NaClO溶液，控制pH在3～4，將NH4+轉(zhuǎn)化為無(wú)毒物質(zhì)。則反應(yīng)的離子方程式是__________________。

(3)分別稱取2.39 g (NH4)2SO4和NH4Cl固體混合物兩份。

①將其中一份配成溶液，逐滴加入一定濃度的Ba(OH)2溶液，產(chǎn)生的沉淀質(zhì)量與加入Ba(OH)2溶液體積的關(guān)系如圖�；旌衔镏�n[(NH4)2SO4]：n(NH4Cl)為__________。

②另一份固體混合物中NH4+與Ba(OH)2溶液(濃度同上)恰好完全反應(yīng)時(shí)，溶液中c(Cl-)=_______ (溶液體積變化忽略不計(jì))。

Answer 1

【答案】 NH4++OH﹣=NH3H2O 空氣可以將生成的氨氣帶走，使NH3H2ONH3+ H2O化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，利于除氨 3ClO﹣+2NH4+=N2↑+3Cl﹣+2H++3H2O 1:2 0.1 mol·Lˉ1

【解析】（1）銨鹽能和強(qiáng)堿反應(yīng)，實(shí)質(zhì)是：NH4++OH-═NH3H2O，故答案為：NH4++OH-═NH3H2O；氨水電離是可逆反應(yīng)，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，故答案為：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）加入適量NaClO溶液，控制pH在3～4，將NH4+轉(zhuǎn)化為無(wú)毒物質(zhì)，可以確定NH4+被氧化為N2，ClO—被還原為氯離子，根據(jù)電子守恒、電荷守恒可寫出此離子方程式：3ClO﹣+2NH4+=N2↑+3Cl﹣+2H++3H2O；

（3）①沉淀2.33g為BaSO4，那么n(BaSO4)=n[(NH4)2SO4]= n[Ba(OH)2]==0.01mol，m[(NH4)2SO4]=1.32g，m(NH4Cl)=1.07g，m(NH4Cl)=0.02mol。②由①可知，體積為100mL氫氧化鋇溶液的物質(zhì)的量為0.01mol，則氫氧化鋇溶液的濃度為0.01mol/0.1L==0.1mol/L，2.39 g (NH4)2SO4和NH4Cl固體混合物銨根離子的物質(zhì)的量為0.01×2+0.02==0.04mol, 又因?yàn)?/span>n(NH4+)==n(OH—)== 0.04mol，則需要n[Ba(OH)2]==0.02mol，所需要溶液體積為200mL，反應(yīng)中氯離子的物質(zhì)的量不變，混合物中n(Cl—)== 0.02mol，c(Cl—)== 0.02mol/0.2L==0.1mol/L。