【为了方便,我只好把十的负多少多少次方都写成小数了,不好意思。。。】
1.
各步骤发生反应:
①5CO+I2O5=5CO2+I2
②I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
③I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
第三步中,可算出I2物质的量0.001L×0.01mol/L=0.00001mol
又由③,可知“过量的硫代硫酸钠”物质的量0.00002mol
由于是从第二步剩余溶液中取了1/5,因此过量的硫代硫酸钠一共有
0.00002mol/(1/5)=0.0001mol
而第二步中加入的硫代硫酸钠物质的量为0.03L×0.005mol/L=0.00015mol
因此在第二步中被反应掉的硫代硫酸钠物质的量为
0.00015mol-0.0001mol=0.00005mol
又由②,可知参加反应的I2物质的量为0.000025mol,即第一步中生成的I2
因此CO物质的量0.000125mol,其质量
m=nM=0.000125mol×28g/mol=0.0035g=3.5mg
因此CO浓度为3.5mg/2.00L=1.75mg/L
2.
(1)游离氯,即为氯的游离态,也就是Cl2
亚硫酸钠还原Cl2反应:Na2SO3+Cl2+H2O=Na2SO4+2HCl
废水中Cl2物质的量n=cV=0.0005mol/L×1000m3=500mol
因此所需Na2SO3物质的量为500mol
因此亚硫酸钠质量m=nM=500mol×126g/mol=63000g
因此溶液质量为63000g/9%=700000g=700kg
(2)
由(1)中反应及数据可知,亚硫酸钠与氯气各500mol参加反应时,会生成1000mol H +
原溶液中H +物质的量n=cV=0.001mol/L×1000m3=1000mol
因此现有H +物质的量1000mol×2=2000mol
又因为题中说用固体还原游离氯,因此溶液体积变化不计,氢离子物质的量浓度即为2000mol/1000m3=0.002mol/L
(3)
(H +)+(OH -)=H2O
由(2)可知需中和氢离子2000mol,因此需要氢氧根离子2000mol,即NaOH 2000mol
因此需NaOH溶液体积V=n/c=2000mol/1mol/L=2000L(=2 m3)
呼~~你这题可是真够麻烦的。。。不过其实就是数别扭了一些,并且有一些复杂的反应吓唬人,原理还是蛮简单的,只要静下心来好好想一想,应该没问题~!
1.
加入碘水中含有的碘单质是 1*0.01=0.01mmol(毫摩尔)
能氧化硫代硫酸钠 0.01*2=0.02mmol
这是剩余硫代硫酸钠的 1/5,剩余硫代硫酸钠是 0.02*5=0.1mmol
则反应的硫代硫酸钠是 30*0.005-0.1=0.05mmol
则生成的碘单质是 0.05/2=0.025mmol
根据方程式 I2O5 + 5CO = I2 + 5CO2
可知,一氧化碳的物质的量是 0.025*5=0.125mmol
浓度是 0.125*28/2=1.75mg/L
2.反映方程式是 Na2SO3 + Cl2 + H2O = Na2SO4 + 2HCl
(1) 废水中氯的物质的量是 0.0005*1000*1000=500摩尔
需要亚硫酸钠 500摩尔,质量是500*126=63000克
溶液的质量是 63000/0.09=700000克=700千克
(2)每摩尔氯会生成2摩尔氢离子
现在有500摩尔氯,氢离子的物质的量是1000摩尔
废水中原有氢离子 0.001*1000*1000=1000摩尔
处理后,氢离子浓度变为 2000/(1000*1000)=0.002摩尔每升
(3)需要氢氧化钠的物质的量是 2000摩尔
体积是 2000/1=2000升=2m3(立方米)