聚合硫酸鐵(PFS)是一種性能優(yōu)異的無機高分子絮凝劑,其化學(xué)式通常表示為[Fe2(OH)2a(SO4)3-a]b。某化工廠制備PFS并用其處理廢水。
Ⅰ.用硫酸銅廢液制備PFS
(1)試劑A為 FeFe。
(2)“控溫氧化”發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。
(3)測定PFS樣品中的n(OH-):取ag樣品,溶解于V1mLc1mol/L HCl溶液中,用KF溶液掩蔽Fe3+(使Fe3+不能與OH-反應(yīng)),滴入酚酞溶液,再用c2mol/L NaOH溶液滴定,到達滴定終點時消耗NaOH溶液體積為V2mL。ag PFS樣品中的n(OH-)=(c1V1-c2V2)×10?3mol(c1V1-c2V2)×10?3molmol。
Ⅱ.用石灰乳-PFS法處理含砷廢水
已知:
ⅰ.常溫下,Ca3(AsO4)2、CaHAsO4的Ksp均大于FeAsO4的Ksp,F(xiàn)e2(HAsO4)3可溶;
ⅱ.常溫下,溶液中含砷微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與pH的關(guān)系如圖1。
(4)下列說法不正確 的是 bcbc。(填序號)
a.NaH2AsO4溶液的pH<7
b.pH=11.5時,c(H2AsO-4)+2c(HAsO2-4)+3c(AsO3-4)+c(OH-)=c(H+)
c.Na3AsO4溶液中,3c(Na+)=c(AsO3-4)+c(HAsO2-4)+c(H2AsO4)+c(H3AsO4)
(5)“一級沉降”中,石灰乳的作用是 中和酸性溶液,調(diào)節(jié)溶液pH中和酸性溶液,調(diào)節(jié)溶液pH。
(6)“二級沉降”中,溶液的pH在8~10之間,PFS形成的Fe(OH)3膠體粒子可以通過沉淀反應(yīng)進一步減少溶液中的As含量,反應(yīng)的離子方程式為 Fe(OH)3+HAsO2-4=FeAsO-4+2OH-+H2OFe(OH)3+HAsO2-4=FeAsO-4+2OH-+H2O。
(7)溶液的pH和m(Fe)/m(As)對As去除率的影響如圖2。某酸性含砷廢水中As含量為20mg/L,為達到排放標(biāo)準(zhǔn)(As含量≤1mg/L),從節(jié)約成本的角度考慮,工業(yè)上選擇的最佳條件是 cc。(填序號)
a.pH=8.2m(Fe)/m(As)=5
b.pH=8.2m(Fe)/m(As)=8
c.pH=9.0m(Fe)/m(As)=5
d.pH=9.0m(Fe)/m(As)=8
[m(Fe)/m(As)指PFS中Fe元素質(zhì)量與對應(yīng)廢水中As元素質(zhì)量之比]
A
s
O
-
4
HA
s
O
2
-
4
A
s
O
3
-
4
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【考點】制備實驗方案的設(shè)計;離子方程式的書寫.
【答案】Fe;2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;(c1V1-c2V2)×10?3mol;bc;中和酸性溶液,調(diào)節(jié)溶液pH;Fe(OH)3+=+2OH-+H2O;c
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【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:58引用:4難度:0.4
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1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(6)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5 -
2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
(5)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5 -
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(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5
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