Question

某工厂排出的废水里含0.012 mol·L^-1的游离态氯和0.002 mol·L^-1的氢离子，为了除去废水中的游离态氯，而且使废水变为中性，有人提出如下图方案。在废水排出管的A、B处分别注入一定流量的废烧碱溶液和亚硫酸钠溶液。

试写出：

(1)A、B处应加入的物质的化学式：A______________，B______________。

(2)A、B处反应的离子方程式：

A：___________________________________________________________；

B：___________________________________________________________。

(3)每处理1 m³的该废水，需加入0.05 mol·L^-1的Na₂SO₃溶液的体积是多少？

(4)除去氯后的废水中氢离子浓度约为多少？

Answer 1

解析：该废水处理需满足两个需求：一是除去Cl₂，二是调为中性。因为Cl₂跟与水反应时能生成H⁺，所以除去H⁺应在该反应之后进行。

    每1 m³的废水中含Cl₂：n(Cl₂)=1 000 L×0.012 mol·L^-1=12 mol，含H⁺：n(H⁺)=1000 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的物质的量分别为：

n(Na₂SO₃)=12 mol

n(HCl)=2×12 mol=24 mol

答案：(1)Na₂SO₃  NaOH

(2)Cl₂++H₂O+2H⁺+2Cl^-

H⁺+OH^-H₂O

(3)240 L  (4)0.021 mol·L^-1