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初中化学

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    某化学课外活动小组对当地农村甲、乙两化工厂排放的大量工业废水探讨综合治理的办法.  经多次勘测和实验分析初步断定两厂排放的废水  中含有K+、Cu2+、OH-、NO3-四种离子.试回答:
    (1)经实验发现甲厂排放的废水呈明显碱性,则甲厂排放的废水中一定含有______离子,乙厂排放的废水中一定含有离子______.
    (2)经该化学活动小组对甲、乙两厂废水的深度研究发现:将甲、乙两厂排放的废水按适当比例混合后,经沉淀、过滤得到的废水澄清、透明,主要含有______物质,用于浇灌农田可促进农作物的生长,同时还能有效地改善当地村民的生活环境.
    (3)请结合你学习的化学知识,设计一确定甲厂废  水中所含离子的实验方案(要求简单写出实验过程并分析得出结论).
    本题信息:2003年济宁化学问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “某化学课外活动小组对当地农村甲、乙两化工厂排放的大量工业废水探讨综合治理的办法. 经多次勘测和实验分析初步断定两厂排放的废水 中含有K+、Cu2+、OH-、NO...” 主要考查您对

水污染与防治

离子的检验

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  • 水污染与防治
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水体污染的定义:
   大量的污染物质排入水体,超过水体的自净能力使水质恶化,水体及其周围的生态平衡遭到破坏,对人类健康、生活和生产活动等造成损失和威胁的情况。


水体污染来源:
a.工业污染:座水、废渣、废气《工业“三反”》。
b.农业污染:化肥、农药的不合理使川。
c.生活污染:含磷洗涤剂的大量使用、生活污水的任意排放等。

防治措施:

a.工业上:通过应用新技术、新工艺减少污染物的产生,同时对污染的水体作处理使之符合排放标准。
b.农业上:提们使川农家肥,合理使用化肥和农药。
c.生活污水也应逐步实现欲中处理和排放。
水体的自净能力:
广义的水体自净是指在物理、化学和生物作用下.受污染的水体逐渐自然净化,水质复原的过程。,狭义的水体自净是指水体叶I微生物氧化分解有机污染物而使水体净化的过程。水体自净大致分为三类,即物理净化、化学净化和生物净化。它们同时发生,相互影响,共同作用。

(1)物理净化。物理净化是指污染物质由于稀释、扩散、混合和沉淀等过程而浓度降低。污水进入水体后,大颗粒的不溶性固体在水流较弱的地方逐渐沉入水底,形成污泥。悬浮体、胶体和可溶性污染物因混合、稀释,浓度逐渐降低。

(2)化学净化。化学净化是指污染物由于氧化还原、酸碱反应、分解、化合和吸附凝聚等化学或物理作用而浓度降低。流动的水体从水面上大气中溶人氧气,使污染物中铁、锰等重金属离子氧化,生成难溶性物质析出沉降。某些元素在一定酸性环境中,形成易溶性化合物,随水漂移而稀释;在中性或碱性条件下,某些元素形成难溶化合物而沉降。天然水中的胶体,吸附和凝聚水中悬浮物质微粒,随水流移动或逐渐沉降。

(3)生物净化,又称生物化学净化。是指生物活动尤其是微生物对有机物的氧化分解使污染物质的浓度降低。

 城市污水及处理:
(1)城市污水城市污水包括生活污水、工业废水和径流污水等,由城市排水管网汇集并输送到污水处理厂进行处理。城市污水的污染,一般经历三个历史时期:病源污染期、总体污染期和新污染期。在病源污染期,城市污水主要是生活污水。由于污水中含有病菌和病毒,污水排入水体后往往会传染疾病。在总体污染期,随着工业的发展和人口的集中,城市污水量及所含的污染物种类不断增加。污水排入水体后,造成水体中悬浮物数量和生化需氧量越来越大,水体缺氧,水生生物灭绝。在新污染期,由于工业的高度发展,污水所含的污染物种类更加复杂。工业废水日益成为城市污水处理中的主要对象。

(2)城市污水处理城市污水处理分为三个级别.分别称为污水一级处理、污水二级处理、污水三级处理。一级处理应用物理处理方法,即用格栅、沉砂池、初沉池、活性污泥池、二次沉淀池等构筑物,去除污水中不溶解的污染物和寄生虫卵。二级处理应用生物处理方法,即主要通过微生物的代谢作用进行物质转化的过程,将污水巾各种复杂的有机物降解为简单的物质。生物处理对污水水质、水温、供氧量等都有一定的要求。三级处理是用生物化学(硝化一反硝化)法、碱化吹脱法或离子交换法除氮,用化学沉淀法除磷,用臭氧氧化法、活性炭法或超过滤法除去难降解有机物,用反渗透法除去盐类,用氯化法消毒等过程中的一种或几种组成的污水处理工艺。
定义:
判断溶液中阴阳离子的存在情况。

几种常见离子的检验
离子 所用试剂 方法 现象 化学方程式
Cl- AgNO3溶液和稀HNO3 将AgNO3溶液滴入待测液中,再加稀HNO3 生成白色沉淀.且不溶于稀HNO3 AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3
SO42- BaCl2溶液和稀盐酸 将稀盐酸滴入待测液中,再加BaCl2溶液 滴加稀盐酸无现象,滴加 BaCl2溶液生成白色沉淀,且沉淀不溶于稀盐酸 BaCl2+Na2SO4==BaSO4↓+ +2NaCl
CO32- 盐酸(或HNO3) 和澄清石灰水 向待测液中加入盐酸(或HNO3).将产生的气体通入澄清石灰水中 产生无色无味的气体,此气体能使澄清的石灰水变浑浊 Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+ CO2
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
OH- 酚酞试液、紫色石蕊试液或红色石蕊试纸 ①将酚酞试液滴入待测液中
②将紫色石蕊试液滴入待测液中
③将待测液滴在红色石蕊试纸上
①溶液变红
②溶液变蓝
③红色石蕊试纸变蓝
——
H+ 紫色石蕊试液或蓝色石蕊试纸 ①将紫色石蕊试液滴入待测液中
②将待测液滴在蓝色石蕊试纸上
①溶液变红
②蓝色石蕊试纸变红
——
NH4+ 浓NaOH溶液 将浓NaOH溶液加入待测液中,加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口(或用玻璃棒蘸浓盐酸置于试管口) 放出有刺激性气味的气体,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝(或遇到浓盐酸产生大量白烟) NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑
Cu2+ NaOH溶液 将NaOH溶液加入待测液中 生成蓝色沉淀 CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓
Fe3+ NaOH溶液 将NaOH溶液加入待测液中 生成蓝色沉淀 FeCl3+3NaOH==Fe(OH)3↓+3NaCl

常见酸、碱、盐的检验:

物质 检验方法 实验现象 典型化学式
硫酸及可溶性硫酸盐 取少量待检验溶液于试管中
(1)滴入紫色石蕊试液
(2)滴人稀盐酸和BaCl2溶液[或 Ba(NO3)2溶液]
(1)溶液变红
(2)加入稀盐酸无明显现象,再加入BaCl2溶液有自色沉淀生成
H2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2HCl
Na2SO4+Ba(NO3)2==BaSO4↓+2NaNO3
盐酸及可溶性盐酸盐 取少量待检验溶液于试管中
(1)滴入紫色石蕊试液
(2)滴人AgNO3溶液和稀硝酸
(1)溶液变红
(2)有白色沉淀生成,且该沉淀不溶于稀硝酸
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3
碳酸盐及碳酸氢盐 取少量待检验溶液于试管中
(1)加稀盐酸或稀硝酸
(2)将生成的气体通入澄清的石灰水中。
有气体生成,且该气体使澄清的石灰水变浑浊 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2
铵盐 将铵盐与碱混合共热 有刺激性气味气体生成 NH4Cl+NaOHNaCl+NH3↑+H2O

检验中的干扰和排除
    在物质的检验过程中,由于待检物质中混有杂质、选用试剂不当或试剂不纯,包括仪器不清净、操作有误等.都会对检验造成干扰,应当予以排除。如鉴定CO32- 和SO42-共存时,我们不应该选用硝酸银试剂,而应选用硝酸钡或氯化钡试剂。再如,当CO32-和SO42-共存时,我们要检验出SO42-,则应先加盐酸酸化,排除CO32-离了的干扰后,再用氯化钡试剂进行检验。

检验结果的分析和判断
    根据检验过程中所观察到的观象确定试样中存在哪些离子,必须把可能存在的离子全部考虑到,再根据每步检验的现象,肯定或否定某些离子的存在,逐步缩小范围,最终得出正确的结论。
发现相似题
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