18.海水资源丰富,海水中主要含有Na
+、K
+、Mg
2+、Cl
-、SO
42-、Br
-、CO
32-HCO
3-等离子.合理利用海水资源和保护环境是我国可持续发展的重要保证.
Ⅰ火力发电燃烧煤排放的SO
2会造成一系列环境和生态问题.利用海水脱硫是一种有效的方法,其工艺流程如图所示:
(1)天然海水的pH≈8,呈弱碱性.用离子方程式解释主要原因CO
32-+H
2O?HCO
3-+OH
-或HCO
3-+H
2O?H
2CO
3+OH
-.
(2)天然海水吸收了含硫烟气后,要用O
2进行氧化处理,其反应的化学方程式是2H
2SO
3+O
2═2H
2SO
4;氧化后的“海水”需要用大量的天然海水与之混后才能排放,该操作的主要目的是中和、稀释经氧气氧化后海水中生成的酸.
(3)烟气中的SO
2可用某浓度NaOH溶液吸收得到Na
2SO
3和NaHSO
3混合溶液,且所得溶液呈中性,该溶液中c(Na
+)=2c(SO
32-)+c(HSO
3-)(用含硫微粒浓度的代数式表示).
(4)相同物质的量的SO
2与NH
3溶于水发生反应的离子方程式为SO
2+NH
3•H
2O=NH
4++HSO
3-,所得溶液中c(H
+)-c(OH
-)=BD (填字母编号).
A.c(SO
32-)-c(H
2SO
3) B.c(SO
32-)+c(NH
3.H
2O)-c(H
2SO
3)
C.c(HSO
3-)+c(SO
32-)-c(NH
4+) D.c(HSO
3-)+2c(SO
32-)-c(NH
4+)
Ⅱ重金属离子对河流及海洋造成严重污染.某化工厂废水(pH=2.0,ρ≈1g/mL)中含有Ag
+、Pb
2+等重金属离子,其浓度各约为0.1mol/L.排放前拟用沉淀法除去这两种离子,查找有关数据如下:
难溶 电解质 | AgI | AgOH | Ag2S | pbI2 | Pb(OH)2 | PbS |
Ksp | 8.3×10-17 | 5.6×10-8 | 6.3×10-50 | 7.1×10-9 | 1.2×10-15 | 3.4×10-28 |
(5)你认为往废水中投入B(填字母序号),沉淀效果最好.
A.NaOH B.Na
2S C.KI D.Ca(OH)
2(6)如果用生石灰处理上述废水,使溶液的pH=8.0,处理后的废水中c(Pb
2+)=1.2×10
-3mol•L
-1.
( 7 )如果用食盐处理只含Ag
+的废水,测得处理后的废水中NaCl的质量分数为0.117%(ρ≈1g•mL
-1).若环境要求排放标准为c(Ag
+)低于1.0×10
-8mol/L,问该工厂处理后的废水中c(Ag
+)=9×10
-9 mol•L
-1.(已知K
SP(AgCl)=1.8×10
-10)