Question

【题目】氨氮废水中的氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如下：

(1)过程Ⅰ：加NaOH溶液，调节pH至11后，并鼓入大量空气。用离子方程式表示加NaOH溶液的作用是______________；用化学平衡理论解释鼓入大置空气的目的__________________。

(2) II中加入适量NaClO溶液，控制pH在3～4，将NH4+转化为无毒物质。则反应的离子方程式是__________________。

(3)分别称取2.39 g (NH4)2SO4和NH4Cl固体混合物两份。

①将其中一份配成溶液，逐滴加入一定浓度的Ba(OH)2溶液，产生的沉淀质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系如图。混合物中n[(NH4)2SO4]：n(NH4Cl)为__________。

②另一份固体混合物中NH4+与Ba(OH)2溶液(浓度同上)恰好完全反应时，溶液中c(Cl-)=_______ (溶液体积变化忽略不计)。

Answer 1

【答案】 NH4++OH﹣=NH3H2O 空气可以将生成的氨气带走，使NH3H2ONH3+ H2O化学平衡向正反应方向移动，利于除氨 3ClO﹣+2NH4+=N2↑+3Cl﹣+2H++3H2O 1:2 0.1 mol·Lˉ1

【解析】（1）铵盐能和强碱反应，实质是：NH4++OH-═NH3H2O，故答案为：NH4++OH-═NH3H2O；氨水电离是可逆反应，将生成的氨气带走，即减少生成物，可以使化学平衡向正反应方向移动，即更多的生成氨气，因而促进了氨水电离，故答案为：空气可以将生成的氨气带走，使化学平衡向正反应方向移动，促进了氨水电离；（2）加入适量NaClO溶液，控制pH在3～4，将NH4+转化为无毒物质，可以确定NH4+被氧化为N2，ClO—被还原为氯离子，根据电子守恒、电荷守恒可写出此离子方程式：3ClO﹣+2NH4+=N2↑+3Cl﹣+2H++3H2O；

（3）①沉淀2.33g为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，体积为100mL氢氧化钡溶液的物质的量为0.01mol，则氢氧化钡溶液的浓度为0.01mol/0.1L==0.1mol/L，2.39 g (NH4)2SO4和NH4Cl固体混合物铵根离子的物质的量为0.01×2+0.02==0.04mol, 又因为n(NH4+)==n(OH—)== 0.04mol，则需要n[Ba(OH)2]==0.02mol，所需要溶液体积为200mL，反应中氯离子的物质的量不变，混合物中n(Cl—)== 0.02mol，c(Cl—)== 0.02mol/0.2L==0.1mol/L。