Question

某工業(yè)廢水里含游離氯0.04 mol•L^－1，氫離子濃度為0.001 mol•L^－1，廢水排放速率10•s^－1，為了變成無游離氯的中性水，在廢水排出管的A、B處，分別注入0.1 mol•L^－1 NaOH溶液和0.2 mol•L^－1 Na₂SO₃溶液。

(1)在A、B處各應注入何種溶液？為什么？

(2)兩種液體的流量應控制多大？

 

Answer 1

答案：
解析：

(1)A處：Na2SO3，B處：NaOH，因為加入Na2SO3，發(fā)生如下反應：Na2SO3+Cl2+H2O=Na2SO4+2HCl，可見除去Cl2又有H+產生，再加入NaOH中和才能得到無游離氯的中性水。 (2)Na2SO3流量0.7L · S－1，NaOH流量為2.9L·s－1。

提示：

(1)本題是利用氧化還原反應的原理對含有游離氯的廢水進行處理，不但除去剩余Cl2，還要使水成為中性。因為Na2SO3與Cl2反應會產生H+，所以應先用Na2SO3，后用NaOH。 (2)設A處注入Na2SO3溶液流量為x L· s－1，B處注入NaOH溶液流量為y L· s－1，反應中產生H+的物質的量為z： Cl2   ～ Na2SO3   ～ 2H+  1        1          2 0.014×10  0.2×x       z 解得：x＝0.7 L· s－1 ， z＝0.28 mol H+    ～    NaOH  1              1 0.28＋0.001×10    0.1×y 解得：y＝2.9L/S