Question

某工业废水里含游离氯0.04 mol•L^－1，氢离子浓度为0.001 mol•L^－1，废水排放速率10•s^－1，为了变成无游离氯的中性水，在废水排出管的A、B处，分别注入0.1 mol•L^－1 NaOH溶液和0.2 mol•L^－1 Na₂SO₃溶液。

(1)在A、B处各应注入何种溶液？为什么？

(2)两种液体的流量应控制多大？

 

Answer 1

答案：
解析：

(1)A处：Na2SO3，B处：NaOH，因为加入Na2SO3，发生如下反应：Na2SO3+Cl2+H2O=Na2SO4+2HCl，可见除去Cl2又有H+产生，再加入NaOH中和才能得到无游离氯的中性水。 (2)Na2SO3流量0.7L · S－1，NaOH流量为2.9L·s－1。

提示：

(1)本题是利用氧化还原反应的原理对含有游离氯的废水进行处理，不但除去剩余Cl2，还要使水成为中性。因为Na2SO3与Cl2反应会产生H+，所以应先用Na2SO3，后用NaOH。 (2)设A处注入Na2SO3溶液流量为x L· s－1，B处注入NaOH溶液流量为y L· s－1，反应中产生H+的物质的量为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