题目内容
【题目】制备乙炔的电石渣对环境污染极为严重，因此需要对水体进行净化处理。现取500mL电石渣废水(阳离子主要为Ca2+)，测定水质的数据如下表所示。
注：SS表示固体悬浮物
模拟工业处理流程如下：
已知：i．常温时CaSO4微溶于水； ii．溶解度： CaSO4>Fe(OH)2>FeS。
（1）①采用20%的硫酸对废水进行预中和处理，pH变化如下图所示。硫酸的用量和废水中固体悬浮物(SS)含量的关系是_______。
②废水中SS含量随时间变化如下表所示。
静置时间(h) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 24 |
SS含量(mg/L) | 2500 | 1800 | 1300 | 900 | 820 | 800 | 780 |
为降低成本，减少硫酸投加量的最好办法是_______。
③滤渣A的主要成分有SS和_______。
（2）根据表中数据，回答下列问题。
①化学絮凝沉淀过程中，加入FeSO4发生反应的离子方程式是______。
②熟石灰能促进沉淀的生成，结合离子方程式，从平衡角度分析其原因是_______。
（3）用臭氧进一步处理废水中的氰化物和残留硫化物，若将500mL废水中的CN-完全氧化成N2和CO2，转移______mol e-。
【答案】 处理至相同 pH时，废水中SS含量越高，中和所需的硫酸越多 加硫酸前，静置5~6小时 CaSO4 Fe2++S2－= FeS 水解平衡：S2－ +H2O
HS－ +OH－，加入熟石灰，c(OH－)增大，平衡逆向移动，c(S2－)增大，有利于FeS沉淀的生成 5×10-4
【解析】(1)①根据硫酸的用量和废水中固体悬浮物(SS)含量的关系图像可知，处理至相同 pH时，废水中SS含量越高，中和所需的硫酸越多，故答案为：处理至相同 pH时，废水中SS含量越高，中和所需的硫酸越多；
②根据废水中SS含量随时间变化数据可知，静置时间越长，SS含量越小，根据数据，静置5~6小时后，SS含量变化较小，为降低成本，减少硫酸投加量的最好办法是加硫酸前，静置5~6小时，故答案为：加硫酸前，静置5~6小时；
③电石渣废水中的阳离子主要为Ca2+，能够与硫酸反应生成CaSO4沉淀，因此滤渣A的主要成分有SS和CaSO4，故答案为：CaSO4；
(2)①根据表格数据，化学絮凝沉淀过程中，加入FeSO4主要与废水中的硫离子反应生成硫化亚铁沉淀，反应的离子方程式为Fe2++S2－= FeS，故答案为：Fe2++S2－= FeS；
②硫离子能够水解，溶液显碱性，加入熟石灰溶液的碱性增强，抑制硫水解，有利于FeS沉淀的生成，故答案为：S2－ +H2O
HS－ +OH－，加入熟石灰，c(OH－)增大，平衡逆向移动，c(S2－)增大，有利于FeS沉淀的生成；
(3)500mL废水中含有CN-的物质的量为
=0.0001mol，生成0.0001molCO2和0.00005molN2，转移的电子的物质的量为0.0001mol×(4-2)+0.00005mol×2×(3-0)=5×10-4 mol，故答案为：5×10-4。
名题金卷系列答案
【题目】含汞废水主要来源于氯碱工业和塑料工业，未经处理不得排放。某含汞酸性废水（主要含Hg2+、H+、Na+、Cl-等）的处理工艺流程如下图所示：
请回答：
（1）含汞废水未经处理直接排放的危害是_________（填字母）
a.造成水体污染 b. 引起人体中毒
（2）调节pH时加入的溶液A可能是__________（填字母）
a. 盐酸 b. NaOH溶液
（3）图示所用到的废水处理方法为_____________，其中Na2S与Hg2+发生反应的离子方程式为________________________________________。
（4）该废水经处理后，测得有关数据如下（其他离子忽略不计）：
离子 | Na+ | Fe2+ | Cl- | SO42- |
浓度(mol/L) | 3.0×10-4 | c | 2.0×10-4 | 2.5×10-4 |
则c(Fe2+) = ______________mol/L。