工业上常采用Fenton氧化法去除废水中的有机物。
(1)某研究小组向废水中加入H2O2,以FeCl2作催化剂,产生具有强氧化性的羟基自由基(-OH)氧化降解水中的有机物(TOC)。
①其他条件一定时,n(H2O2):n(Fe2+)的值对TOC去除效果的影响如图1所示:

当TOC的去除率最大时,n(H2O2):n(Fe2+)=11。
②在pH=4.5,其他条件一定时,H2O2的加入量对TOC去除效果的影响如图2所示,当TOC的去除效果最好时,H2O2的物质的量浓度c(H2O2)=1.18×10-3mol/L1.18×10-3mol/L。当H2O2的加入量大于40mg•L-1时,TOC去除率反而减小的原因是 酸性条件下H2O2直接与Fe2+反应,导致溶液中羟基自由基(•OH)浓度减小,使得TOC去除率下降酸性条件下H2O2直接与Fe2+反应,导致溶液中羟基自由基(•OH)浓度减小,使得TOC去除率下降。
(2)我国学者制备了一种介孔二氧化锰负载的Cu/MnO2催化剂,并将其应用到苯并三唑(
,BZA)的降解中,催化机理如图:

①BZA可以与Cu+或Cu2+结合的原因是 BZA中N原子能提供孤电子对,Cu+或Cu2+能提供空轨道,BZA可以与Cu+或Cu2+形成配位键BZA中N原子能提供孤电子对,Cu+或Cu2+能提供空轨道,BZA可以与Cu+或Cu2+形成配位键。
②直接降解BZA的活性氧物种的化学式为 •O2-•O2-。
③该过程中H2O2分解的途径可用语言描述为 H2O2部分被Cu2+氧化为H+、O2,部分分解为H+、HO2-,HO2-又分解为H•和•O2-,•O2-氧化BZA时被还原为H2O,
故双氧水分解为水和氧气H2O2部分被Cu2+氧化为H+、O2,部分分解为H+、HO2-,HO2-又分解为H•和•O2-,•O2-氧化BZA时被还原为H2O,
故双氧水分解为水和氧气。
故双氧水分解为水和氧气
故双氧水分解为水和氧气
【考点】“三废”处理与环境保护.
【答案】1;1.18×10-3mol/L;酸性条件下H2O2直接与Fe2+反应,导致溶液中羟基自由基(•OH)浓度减小,使得TOC去除率下降;BZA中N原子能提供孤电子对,Cu+或Cu2+能提供空轨道,BZA可以与Cu+或Cu2+形成配位键;•O2-;H2O2部分被Cu2+氧化为H+、O2,部分分解为H+、HO2-,HO2-又分解为H•和•O2-,•O2-氧化BZA时被还原为H2O,
故双氧水分解为水和氧气
故双氧水分解为水和氧气
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:35引用:2难度:0.6
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1.下列说法不正确的是( )
发布:2024/12/30 5:30:2组卷:27引用:2难度:0.9 -
2.右图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图.装置内发生的主要反应中不含( )
发布:2024/12/30 4:0:1组卷:331引用:16难度:0.9 -
3.工业上常用微生物法、吸收法、电解法、还原法等消除硫、氮等引起的污染。
(1)微生物法脱硫
富含有机物的弱酸性废水在SBR细菌作用下产生CH3COOH、H2等物质,可将废水中还原为H2S,同时用N2或CO2将H2S从水中吹出,再用碱液吸收。SO2-4
①的空间构型为SO2-4
②CH3COOH与在SBR细菌作用下生成CO2和H2S的离子方程式为SO2-4
③将H2S从水中吹出时,用CO2比N2效果更好,其原因是
(2)吸收法脱硫
烟气中的SO2可以用“亚硫酸铵吸收法”处理,发生的反应为(NH4)2SO3+SO2+H2O═2NH4HSO3,测得25℃时溶液pH与各组分物质的量分数的变化关系如图-1所示.b点时溶液pH=7,则n():n(NH+4)=HSO-3
(3)电解法脱硫
用NaOH吸收后SO2,所得NaHSO3溶液经电解后可制取Na2S2O4溶液,反应装置如图-2所示。电解时每有1molS2生成有O2-4
(4)还原法脱氮
用催化剂协同纳米零价铁去除水体中。其催化还原反应的过程如图-3所示。NO-3
①该反应机理中生成N2的过程可描述为
②过程中去除率及N2生成率如图-4所示,为有效降低水体中氮元素的含量,宜调整水体pH为4.2,当pH<4.2时,随pH减小,N2生成率逐渐降低的原因是NO-3发布:2024/12/30 5:30:2组卷:43引用:4难度:0.5