Question

某工廠排出的廢水里含0.012 mol·L^-1的游離態氯和0.002 mol·L^-1的氫離子。為了除去廢水中的游離態氯，且使廢水變為中性，有人提出下圖所示方案。在廢水排出管的A、B處分別注入一定流量的廢燒堿溶液和亞硫酸鈉溶液。

試寫出：

（1）A、B處應加入的物質的化學式。

A_________，B_________。

（2）A、B處反應的離子方程式

A：___________________________，

B：___________________________。

（3）每處理1 m³的該廢水，需加入0.05 mol·L^-1的Na₂SO₃溶液的體積是多少？

（4）除去氯后的廢水中氫離子濃度約為多少？

Answer 1

解析：該廢水處理需滿足兩個要求：一是除去Cl₂；二是調為中性，因為Cl₂跟與水反應時能生成H⁺，所以除去H⁺應在該反應之后進行。?

每1 m³的廢水中含Cl₂：n(Cl₂)=1 000 L×0.012 mol·L^-1=12 mol。?

含H⁺：n(H⁺)=1 000 L×0.002 mol·L^-1=2 mol?

由方程式：Cl₂+Na₂SO₃+H₂ONa₂SO₄+2HCl?

可知，消耗Na₂SO₃和生成HCl的物質的量分別為：n(Na₂SO₃)=12 mol?

n(HCl)=2×12 mol=24 mol?

所以V（Na₂SO₃）==240 L?

c(H⁺)=≈0.021 mol·L^-1?

答案：（1）Na₂SO₃　NaOH?

（2）Cl₂++H₂O+2H⁺+2Cl^-?   H⁺+OH^-H₂O?

（3）240 L?

（4）0.021 mol·L ^-1