氨氮废水会造成水体富营养化。可用沉淀法处理氨氮废水并获利缓释肥料磷酸镁铵(MgNH4PO4),过程如图所示。

资料:
i.氧氮废水中氮元素主要以NH4+形式存在;
ii.Mg3(PO4)2、MgNH4PO4,难溶于水;
iii.当c(Mg2+)和c(NH4+)为1mol⋅L-1时,生成Mg3(PO4)2沉淀所需的c(PO43-)约为1×10-12mol•L-1,生成MgNH4PO4沉淀所需的c(PO43-)约为1×10-13mol•L-1。
(1)检验溶液中NH4+的操作是 取少量待测液于试管中,加入浓NaOH并加热,若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则证明含有NH4+取少量待测液于试管中,加入浓NaOH并加热,若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则证明含有NH4+。
(2)经处理后,分离磷酸镁铵所用的方法是 过滤过滤。
(3)磷酸盐若选择Na3PO4混合后会产生大量Mg3(PO4)2沉淀,反应的离子方程式为 3Ma2++2PO43-=Mg3(PO4)2↓3Ma2++2PO43-=Mg3(PO4)2↓,氨氮去除率将 降低降低(填“提高”“降低”或“不变”)。
(4)含磷微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。

下列说法正确的是 bcbc(填序号)。
a.Na2HPO4溶液呈酸性
b.Na3PO4和Na2HPO4溶液中,微粒的种类相同
c.等浓度的Na3PO4和Na2HPO4溶液中,[c(H3PO4)+c(H2PO4-)+c(HPO42-)+c(PO43-)]相等
(5)处理氨氮废水时,磷酸盐可选用Na2HPO4。
①pH在9~10之间,主要生成MgNH4PO4沉淀,反应的离子方程式为 Mg2++NH4++HPO42-+OH-=MgNH4PO4↓+H2OMg2++NH4++HPO42-+OH-=MgNH4PO4↓+H2O。
②pH过大会降低废水中氨氮的去除率,可能的原因是 镁离子与氢氧根离子结合产生氢氧化镁沉淀,影响了磷酸镁铵沉淀的产生镁离子与氢氧根离子结合产生氢氧化镁沉淀,影响了磷酸镁铵沉淀的产生。
③对于c(NH4+)较低的氨氮废水,上述磷酸铵镁沉淀法的处理效果不佳,且无法通过地加Na2HPO4和MgCl2的用量来改善,原因是 当c(Mg2+)和c(NH4+)为1mol⋅L-1时,生成Mg3(PO4)2沉淀所需的c(PO43-)约为1×10-12mol•L-1,生成MgNH4PO4沉淀所需的c(PO43-)约为1×10-13mol•L-1,两者需要的磷酸根离子的浓度仅仅相差十倍,c(NH4+)较低,首先析出磷酸镁沉淀,铵根离子无法沉淀除去当c(Mg2+)和c(NH4+)为1mol⋅L-1时,生成Mg3(PO4)2沉淀所需的c(PO43-)约为1×10-12mol•L-1,生成MgNH4PO4沉淀所需的c(PO43-)约为1×10-13mol•L-1,两者需要的磷酸根离子的浓度仅仅相差十倍,c(NH4+)较低,首先析出磷酸镁沉淀,铵根离子无法沉淀除去。
【答案】取少量待测液于试管中,加入浓NaOH并加热,若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则证明含有NH4+;过滤;3Ma2++2PO43-=Mg3(PO4)2↓;降低;bc;Mg2++NH4++HPO42-+OH-=MgNH4PO4↓+H2O;镁离子与氢氧根离子结合产生氢氧化镁沉淀,影响了磷酸镁铵沉淀的产生;当c(Mg2+)和c(NH4+)为1mol⋅L-1时,生成Mg3(PO4)2沉淀所需的c(PO43-)约为1×10-12mol•L-1,生成MgNH4PO4沉淀所需的c(PO43-)约为1×10-13mol•L-1,两者需要的磷酸根离子的浓度仅仅相差十倍,c(NH4+)较低,首先析出磷酸镁沉淀,铵根离子无法沉淀除去
【解答】
【点评】
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