1. 我現在急需一份初中化學練習題集答案
強化提高 酸和鹼
一、酸的化學性質
1.與酸鹼指示劑的反應: 使紫色石蕊試液變紅色,不能使無色酚酞試液變色
2.金屬 + 酸 → 鹽 + 氫氣
反應條件:氫前金屬置換氫;鹽酸或稀硫酸。
Zn + H2SO4 Zn + 2HCl
Fe
+ H2SO4 Fe + 2HCl
2Al + 3H2SO4 6HCl + 2Al
註:FeSO4 溶液、FeCl2溶液:淺綠色
3.金屬氧化物 + 酸 → 鹽 + 水
酸是指HCl 、HNO3 、H2SO4 。
Fe2O3 +3H2SO4 註:Fe3+ 的水溶液呈黃色
現象:紅色固體消失,液體由無色變為黃色
Fe2O3 +6HCl
現象:紅色固體消失,液體由無色變為黃色
CuO + 2HCl 註:Cu2+ 的水溶液呈藍色
現象:黑色固體消失,液體由無色變為藍色
CuO +H2SO4
現象:黑色固體消失,液體由無色變為藍色
4.鹼 + 酸 → 鹽 + 水
HCl + NaOH 2HCl + Ca(OH)2
H2SO4 + 2NaOH
2H2SO4 + Ca(OH)2
二、鹼的化學性質
1. 鹼溶液與酸鹼指示劑的反應:使紫色石蕊試液變成藍色,使無色酚酞試液變成紅色
2. 非金屬氧化物 + 鹼 → 鹽 + 水
2NaOH + CO2 (氫氧化鈉敞口放置在空氣中變質的原因)
2NaOH + SO2 2NaOH + SO3
Ca(OH)2 + CO2
3. 酸 + 鹼 → 鹽 + 水
HCl + NaOH ; 2HCl + Ca(OH)2
H2SO4 + 2NaOH ; 2H2SO4 + Ca(OH)2
課題1 常見的酸和鹼2
1.稀釋濃硫酸時,一定要( )
A.沒有特殊要求
B.把濃硫酸沿器壁慢慢地注入水中,並不斷攪動
C.把水緩緩地倒入濃硫酸中,並不斷攪動
D.迅速將濃硫酸倒入水中後攪動
2.在我國南方某些地區是白蟻的高發區,白蟻會蛀蝕木頭,它分泌的蟻酸是一種酸,能腐蝕很多建築材料。下列建築材料最不容易被白螞蟻腐蝕的是( )
A.鋼筋 B.銅製品 C.大理石 D.鋁合金
3.下列關於氫氧化鈉的性質敘述不正確的是( )
A.氫氧化鈉溶液能使紫色石蕊試液變紅
B.可作某些氣體的乾燥劑
C.廣泛用於肥皂、石油、造紙等工業
D.對皮膚、衣服有強烈腐蝕作用
4.物質性質決定它的用途,還決定了它的保存方法。固體NaOH具有以下性質:
①白色片狀固體 ②有腐蝕性 ③易吸收水分而潮解 ④易溶於水,溶解放熱 ⑤能與空氣中的二氧化碳反應。實驗室中必須將它密封保存的主要原因是( )
A.①② B.①②③ C.②③④ D.③⑤
5.下列說法正確的是( )
A.酸能與所有的金屬反應製得氫氣
B.皮膚上沾到的酸可用NaOH溶液中和
C.亞硝酸鈉外觀與食鹽相似,但它不屬於鹽類物質
D.Ca(OH)2可用於改良酸性土壤
6.小強設計了一個有趣的實驗(如右圖所示),經過很長一段時間後,他觀察到小試管內有晶體析出。
(1)下面是小強對這種現象解釋的部分內容,請你幫他把其餘的解釋內容續寫完整:濃硫酸具有吸水性,可以吸收硝酸鉀溶液中揮發出的水分,使飽和溶液中的溶劑減少,溶質析出。
(2)若實驗前後溫度不變,則實驗後的硝酸鉀溶液的溶質質量分數 等於 (填「大於」、「等於」或「小於」)原飽和硝酸鉀溶液的溶質質量分數。
7.廚房內有一瓶無標簽的無色溶液,經①聞氣味②嘗味道,初步確定其為酸醋。取此溶液少量倒在兩個杯子中,分別③加入純鹼和④一枚鐵釘,兩個杯子中均產生氣泡,進一步證明其為酸醋。根據上述信息回答如下問題:
(1)①②與③④分別根據物質的___物理___、__化學______性質來作判斷。
(2)你認為③④兩個實驗是根據酸類的哪些性質設計的?
____酸能和某些鹽反應,酸能和較活潑金屬反應_______。
(3)產生的氣體物質從分類看,它們的區別 產生的二氧化碳是化合物(氧化物),產生的氫氣是單質(非金屬單質) 。
8.化學反應往往伴隨著一些現象發生,但CO2與NaOH溶液的反應沒有明顯的現象。為了通過一些現象說明CO2與NaOH發生了反應,某班同學分兩組作了如下探究實驗:
(1)第一組同學把一支收集有CO2的試管倒立在裝有飽和NaOH溶液的燒杯中(如下圖所示),看到試管內液面上升。這種現象是因為試管內外產生( )
A.溫度差 B.重力差 C.壓強差 D.浮力差
(2)第二組同學從中得到啟發,也設計了如下實驗裝置進行探究:
A現象為 塑料瓶變癟了 ,B現象為 雞蛋進入(或部分進入)瓶中 ,C現象為 氣球脹大 。你認為以上設計能達到實驗要求的是 ABC (填序號)。
(3)同學們經過分析討論,認為第一組的實驗中產生液面上升現象的原因可能有兩種。一種是因為CO2與溶液中的NaOH反應,消耗了CO2,你認為另一種原因是
CO2溶於水(或與水反應),消耗了CO2 。
(4)為了進一步證實CO2與NaOH溶液已經發生了反應,他們設計了如下方案:取上述實驗後的溶液,第一組同學滴加 稀酸 ,現象為 產生氣泡 ;第二組同學滴加 含Ca2+或Ba2+的溶液 ,現象為 產生白色沉澱 。他們雖然看到的現象不同,但都可以證實CO2與NaOH溶液已經發生了反應。
9.氧化銅是一種黑色固體,可溶於稀硫酸,小明同學想知道是稀硫酸中的哪種粒子(H2O、H+、SO42-)能使氧化銅溶解。請你和他一起通過下圖中的實驗來完成這次探究活動。
(1)你提出的假設是 溶液中H+使CuO溶解 ;
(2)通過實驗Ⅰ可以證明 H2O不能溶解CuO ;
(3)要證明另外兩種粒子能否溶解氧化銅,還需要進行
實驗Ⅱ和實驗Ⅲ,在實驗Ⅲ中應該加入 鹽酸或硫酸鈉溶液 ;
(4)實驗結果為 溶液中的H+可以使CuO溶解,H2O 、SO42-不能使CuO溶解 。
10.在如圖所示的裝置中,夾子處於關閉狀態.現將NaOH溶液滴入廣口瓶中,待充分反應後,打開夾子,試管中剛沸騰的水又重新沸騰了.對上述現象解釋正確的是( )
A.試管內的氣壓減小,沸點升高
B.試管內的氣壓增大,沸點升高
C.試管內的氣壓減小,沸點降低
D.試管內的氣壓增大,沸點降低
課題2 酸和鹼會發生什麼
1.某洗滌劑的pH為12,向其中滴入2滴酚酞試液,溶液的顏色呈( )
A.紅色 B.紫色 C.藍色 D.無色
2.下圖表示的是身邊一些物質的近似pH。有關這些物質的比較和判斷正確的是( )
A.醋的酸性比醬油弱 B.西瓜汁顯中性
C.肥皂水的鹼性最強 D.蘋果汁顯鹼性
3.下列四組物質中,其中按酸、鹼、鹽順序排列的是( )
A.鹽酸、碳酸鈉、硫酸鋇 B.碳酸氫鈉、氫氧化鈣、氯化鈉
C.氯化鈉、氫氧化鈉、硫酸 D.硫酸、氫氧化鈣、碳酸鈉
4.(1)用pH試紙測定溶液的pH時,正確的操作是: 將pH試紙放在白瓷板(或玻璃片或表面皿)上,用干凈的玻璃棒蘸取(或膠頭滴管吸取)待測液滴於pH試紙上,然後將試紙顏色與標准比色卡對照讀數。
(2)小華同學用pH試紙,按正確操作測定洗發劑和護發劑的pH。測得洗發劑的pH略大於7,則洗發劑顯 鹼 性;測得護發劑的pH略小於7,則護發劑顯 酸 性。
(3)弱酸性有益於頭發的健康。想一想,洗發時應先用 洗發 劑,後用 護發 劑。
5.下表是常用物質的主要成分及其溶液的pH:
編號
①
②
③
④
常用物質
食醋
白酒
石灰水
純鹼
主要成分
CH3COOH
C2H5OH
Ca(OH)2
Na2CO3
pH
3
7
11
10
請按下列要求將表中對應物質的編號填入空格處:
(1)屬於酸的是___①___,屬於鹼的是_____③____,屬於鹽的是___④________。
(2)黃蜂毒刺呈鹼性,若某人被黃蜂蜇了,可用上述____________物質塗在皮膚上。
6.如圖所示,將密閉的相互連通的裝置放在天平上,調節天平使之平衡。經過一段時間後,下列有關敘述正確的是( )
A.指針偏左,食鹽溶液一定變稀,燒鹼潮解
B.指針偏右,食鹽溶液一定飽和,燒鹼潮解
C.指針偏左,食鹽溶液一定變濃,燒鹼潮解
D.指針偏右,食鹽溶液一定變濃,燒鹼潮解
7.甲、乙、丙分別是酸或鹼的水溶液,pH值依次為1,5,14。下列圖形合理的是( )
A.圖(1)表示甲中滴入丙 B.圖(2)表示乙中滴入丙
C.圖(3)表示丙中滴入乙 D.圖(4)表示甲中滴入乙
8.向氧化銅和鋅粉的混合物中加入一定量的稀硫酸,反應停止後過濾,再向濾液中插入鐵片,鐵片無變化。以下判斷正確的是( )
A.濾液中一定含有銅和鋅 B.濾液中一定含有Zn2+
C.濾液中一定含有銅 D.濾液中一定含有Cu2+
9.向氧化銅和鐵粉的混合物中加入一定量的稀硫酸,微熱,充分反應後過濾,向濾液中插入鋅片,有氣泡產生。則以下判斷不正確的是( )
A.不溶物中一定含有鐵 B.濾液中一定含有硫酸
C.不溶物中一定含有銅 D.濾液中一定含有硫酸亞鐵
10.實驗室中的試劑常因與空氣中的一些成分作用而發生變化,下列對試劑在空氣中發生變化的分析不正確的是( )
A.鐵粉生銹與空氣中的水蒸氣和氧氣有關
B.氫氧化鈉潮解變質與空氣中的水和二氧化碳有關
C.氧化鈣的變質與空氣中的水和二氧化碳有關
D.濃鹽酸變稀與空氣中的水蒸氣有關
11.經測定,某工廠排放的廢水的pH為3,污染環境。若將該廢水治理成pH為8時,可向該廢水中加入適量的( )
A.氯化鈉 B.硫酸 C.氧化鈣 D.廢銅片
12.胃酸的主要成分是鹽酸,胃酸過多會引起胃痛。下圖是一種治療胃病葯物的標簽。
請回答:
(1)該葯物的主要作用是__中和胃液中過多的鹽酸___,這種葯物在胃中發生反應的化學方程式是___ Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 。
(2)胃痛時吃幾塊蘇打餅干(含純鹼)可減輕胃痛,該反應的化學方程式是:____Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
13. 如圖所示,小娟同學在進行酸鹼中和反應的實驗時,向燒杯的氫氧化鈉溶液滴加稀鹽酸一會兒後,發現忘記了滴加指示劑。為了確定鹽酸與氫氧化鈉是否恰好完全反應,小娟從燒杯中取少量反應後的溶液於一支試管中,並向試管中滴加幾滴無色酚酞試液,振盪,觀察到酚酞試液不變色。於是她得出「兩種物質已恰好完全中和」的結論。
(1)你認為她得出的結論是否正確_____ ;
(2)理由是 不正確 如果鹽酸過量,滴如酚酞也不會變色 。
(3)寫出該中和反應的化學方程式__ NaOH+HCl=NaCl+H2O ___。
(3)請你另設計一個實驗,探究上述燒杯中的溶液是否恰好完全中和,填寫下表:
實驗方法
可能觀察到的現象
結論
1取樣,滴加紫色石蕊試液
②取樣,滴加紫色石蕊試液
試液變紅
試液不變紅
鹽酸過量
恰好中和
14.向某氫氧化鈉溶液中加入一定量的稀硫酸,發生如下化學反應:
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。反應結束後,小明、小芳兩位同學欲探究「NaOH和H2SO4是否恰好完全反應」,他們設計了如下實驗,請你和他們一起完成:
實驗操作
實驗現象
結 論
小明
用玻璃棒蘸取反應後的溶液滴在pH試紙上,並與標准比色卡對比
pH試紙的顏色與標准比色卡上pH為7處的顏色一致(淺黃色)
恰好完全反應
小芳
(1)取反應後的少量溶液於試管中,加入幾顆鋅粒
(1) 無氣泡產生
(1)硫酸已完全反應
(2)再取反應後的少量溶液於另一支試管中,滴加 酚酞(石蕊、CuSO4、FeCl3等) 溶液
(2) 不變顏色
(2)氫氧化鈉已完全反應
15.用下圖裝置測定因存放不當而部分變成碳酸鈉的燒鹼中氫氧化鈉的質量分數。所取試樣質量8.00 g、錐形瓶質量140.00 g,加入足量稀硫酸(質量為50.00 g)每隔相同時間讀數一次,數據如下表:
(1)不必進行第七次讀數的原因是_第5次和第6次讀數相同,說明已充分反應。
(2)計算氫氧化鈉的質量分數。73.5%
(3)所用稀硫酸中H2SO4的質量分數不低於多少?18.32%
單元測試題
一、選擇題
1.我校初中自然科學實驗室所用的化學葯品,很多是易燃、易爆、有毒、有腐蝕性的。在使用時,一定要嚴格遵照有關規定和操作規程,確保安全。現有下圖所示四種圖標,請你找出適合貼在存放氫氧化鈉、氫氧化鉀等濃鹼葯品櫥上的圖標( )
2.氫氧化鈉和氫氧化鈣都是常見的鹼。下列關於它們的說法中,正確的是( )
A.都能用作建築材料
B.都能用作某些氣體的乾燥劑
C.它們的溶液都能用於檢驗二氧化碳氣體
D.它們的溶液都能用於吸收二氧化硫氣體
3.小強同學為了區別氫氧化鈉溶液和澄清石灰水,設計了如下圖所示的四組實驗方案,其中能達到目的的是( )
4.只用一種試劑就能鑒別稀鹽酸、氯化鈉、氫氧化鈉三種溶液,這種試劑是( )
A.紫色石蕊試 B.KNO3溶 C.BaCl2溶液 D.Na2CO3溶液
5.實驗室中的試劑常因與空氣中的一些成分作用而發生變化,下列對試劑在空氣中發生變化的分析不正確的是( )
A.鐵粉生銹與空氣中的水蒸氣和氧氣有關
B.氫氧化鈉潮解變質與空氣中的水和二氧化碳有關
C.氧化鈣的變質與空氣中的水和二氧化碳有關
D.濃鹽酸變稀與空氣中的水蒸氣有關
6.從某地開采出來的天然氣中除含有甲烷外,還含有較多的二氧化碳、硫化氫等酸性氣體,為了粗略測定該天然氣中酸性氣體的體積分數,某同學設計了如右圖所示的實驗裝置。其中M是( )
A.NaOH溶液 B.NaCl溶液 C.蒸餾水 D.CaCl2溶液
7.向氧化銅和鋅粉的混合物中加入一定量的稀硫酸,反應停止後過濾,再向濾液中插入鐵片,鐵片無變化。以下判斷正確的是()
A.濾液中一定含有銅和鋅 B.濾液中一定含有Zn2+
C.濾液中一定含有銅 D.濾液中一定含有Cu2+
8.小華幫助家人科學種田,查閱有關農作物生長最適宜的PH范圍:
農作物
棉花
玉米
大豆
茶樹
PH
6.1-6.8
6.0-7.0
6.5-7.5
5.0-5.5
他測知家鄉的土壤PH接近7,你認為小華家最不適宜種植的農作物是( )
A.棉花 B.玉米 C.大豆 D.茶樹
9.青色的生蝦煮熟後顏色會變成紅色。一些同學認為這種紅色物質可能就象酸鹼指示劑一樣,遇到酸或鹼顏色會發生改變。就這些同學的看法而言應屬於科學探究中的( )
A.實驗 B.假設 C.觀察 D.做結論
10. 經測定,某工廠排放的廢水的pH為3,污染環境。若將該廢水治理成pH為8時,可向該廢水中加入適量的( )
A.氯化鈉 B.硫酸 C.氧化鈣 D.廢銅片
11.在①單質、②氧化物、③酸、④鹼等四類物質中,經一步反應可以生成鹽的是( )
A.只有①②③ B.只有②③④
C.只有①②④ D.①②③④
12.如圖所示,將密閉的相互連通的裝置放在天平上,調節天平使之平衡。經過一段時間後,下列有關敘述正確的是( )
A.指針偏左,食鹽溶液一定變稀,燒鹼潮解
B.指針偏右,食鹽溶液一定飽和,燒鹼潮解
C.指針偏左,食鹽溶液一定變濃,燒鹼潮解
D.指針偏右,食鹽溶液一定變濃,燒鹼潮解
13.向氧化銅和鐵粉的混合物中加入一定量的稀硫酸,微熱,充分反應後過濾,向濾液中插入鋅片,有氣泡產生。則以下判斷不正確的是( )
A.不溶物中一定含有鐵 B.濾液中一定含有硫酸
C.不溶物中一定含有銅 D.濾液中一定含有硫酸亞鐵
14.在①單質、②氧化物、③酸、④鹼等四類物質中,經一步反應可以生成鹽的是( )
A.只有①②③ B.只有②③④ C.只有①②④ D.①②③④
15.下列實驗方案或操作中,正確的( )
A.用稀硫酸除去鐵粉中的銅粉
B.用稀鹽酸洗滌試管內壁的油污
C.實驗時多取的白磷可以放回原瓶
D.按溶解、過濾、洗滌、蒸發結晶的操作順序可以分離氯化鉀、二氧化錳的混合物
二、填空題
16.在下表的空格內寫出相應的物質名稱或化學式(分子式),並指出物質的類別(單質、氧化物、酸、鹼、鹽):
物質名稱
鉀
氧化鎂
硫酸
化學式
Cu(OH)2
FeCl3
物質類別
17.肥皂水的pH>7,肥皂水呈_____性,能使無色酚酞試液變_______色;白醋的pH<7,白醋呈_____性,能使紫色石蕊試液變_____色;溶液的pH越______,則溶液的酸性越強;溶液的pH越大,則溶液的鹼性越強。
三、簡答題
18.小明在做酸鹼中和實驗時,取了一支試管,倒入2mL___________溶液(填「氫氧化鈉」或「稀鹽酸」),再滴入1~2滴無色酚酞試液,溶液呈紅色。然後用滴管逐滴滴入_______溶液(填「氫氧化鈉」或「稀鹽酸」),同時不停地振盪,直至溶液恰好變成無色為止,溶液恰好完全中和。小剛認為將橫線的兩種物質的順序顛倒,也能恰好中和,你同意他的看法嗎?請說明理由。
四、實驗題
19.向某氫氧化鈉溶液中加入一定量的稀硫酸,發生如下化學反應:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。反應結束後,小明、小芳兩位同學欲探究「NaOH和H2SO4是否恰好完全反應」,他們設計了如下實驗,請你和他們一起完成:
實驗操作
實驗現象
結 論
小明
用玻璃棒蘸取反應後的溶液滴在pH試紙上,並與標准比色卡對比
pH試紙的顏色與標准比色卡上pH為7處的顏色一致(淺黃色)
恰好完全反應
小芳
(1)取反應後的少量溶液於試管中,加入幾顆鋅粒
(1)
(1)硫酸已完全反應
(2)再取反應後的少量溶液於另一支試管中,滴加 溶液
(2)
(2)氫氧化鈉已完全反應
五、計算題
20. 為測定鎂和硫酸鎂固體混合物中鎂元素的質量分數,先稱取混合物10g,放入一干凈的燒杯中,然後取一定溶質質量分數的稀硫酸100g,平均分四次加入其中,充分振盪,實驗所得數據見下表:
第一次
第二次
第三次
第四次
加入稀硫酸的質量/g
25
25
25
25
生成氫氣的總質量/g
0.15
x
o.4
0.4
(1)上表中x的數值為 。
(2)現用60g溶質質量分數為98% 的濃硫酸,配製上述實驗中所需溶質種質量分數的硫酸溶液,需加入多少克水?
2. 初中化學工業上處理酸性廢水用什麼
一般用熟石灰中和ph
3. 求快速!!!謝謝。有一工廠的廢水,含有硝酸銀,為凈化廢水,防止環境污染,變廢為寶,某初中的化學興趣
一般是加過量的鐵粉,所以過濾完濾渣裡面有銀和鐵,用硫酸除去過量的鐵,只剩下銀
4. 初中化學關於"三廢"的處理(即,廢水,廢氣,廢物品)
一、廢氣的處理
產生少量有毒氣體的實驗應在通風櫥內進行,通過排風設備將少量回毒氣排到室外答,被空氣稀釋
產生大量有毒氣體的實驗必須具備吸收或處理裝置。如氮的氧化物、二氧化硫等酸性氣體用鹼液吸收.可燃性有機廢液可於燃燒爐中通氧氣完全燃燒。
二、廢液的處理
1、各實驗室應配備儲存廢渣、廢液的容器,實驗所產生的對環境有污染的廢渣和廢液應分類倒入指定容器儲存。
2、酸性、鹼性廢液按其化學性質,分別進行中和後處理。使PH 達到在6~9 之間後排放。
3、有機物廢液,集中後進行回收、轉化、燃燒等處理。
4、盡量不使用或少使用含有重金屬的化學試劑進行實驗。
三、廢料銷毀
1、能夠自然降解的有毒廢物,集中深埋處理。
2、不溶於水的廢棄化學葯品禁止丟進廢水管道中,必須集中到焚化爐焚燒或用化學方法處理成無害物。
3、碎玻璃和其他有稜角的銳利廢料,不能丟進廢紙簍內,要收集於特殊廢品箱內處理。
5. 初中化學處理含硫酸的工廠廢水為什麼不能用生石灰
1、若有機物含量高,中和後不能直接排放,則需要加石灰中和PH,同時生成CaSO4沉澱,去除硫專酸根,屬因為硫酸根對後續工藝,特別是厭氧階段影響很大,容易造成細菌中毒,最好有稀釋水加以中和鹽分。
2、硫酸廢水主要去處水中硫酸
及提高污水PH
核心處理工藝就是中和
如果污水產生不均勻
可以前面加調節池
如果採用中和劑氧化鈣之類的
反應後產應固體沉澱物後面加沉澱池
也可以採用中和濾池
6. 污水處理入門必看的幾個關鍵點
1COD、CODcr、BOD、BOD5差別
B/C比是BOD5比CODcr,B不是BOD。以實例來看,如好氧進水CODcr=1000mg/L,BOD5=400 mg/L,出水CODcr=100 mg/L,BOD5=20 mg/L。那麼CODcr共去除900 mg/L,BOD5共去除不到400 mg/L。900-380 mg/L的CODcr怎麼去除的?
1))BOD-BOD5那一部分被生化;
2)污泥吸附(低負荷下要忽略些) 這個BOD5還是BOD都很復雜,出口的一般不是進水中的那些,而是基質、菌類的相關產物;詳細的說比較復雜,理解一二就可以,而且最主要的是認定不可降解的不會發生變化,其餘的可能都是變的。不可生物降解的是沒有變化的,除去吸附等等之類的作用,無論是厭氧還是好氧SMP都是一樣的。
一般情況,污水處理的CODcr可以達標,BOD5是都達標的。
2COD檢測方法的差別
嚴格規范的蒸餾法和快速消解法,以前者為准。操作中為了簡便想採取後者怎麼辦?取同濃度范圍內的實測水樣做兩種方法的對比試驗,找到二者的近似關系。
偷懶法:同濃度范圍內實測水樣,蒸餾一小時和蒸餾兩小時,對比試驗,找關系。
3關於溶解氧
好氧池中的溶解氧是曝氣設備供氧與有機物或無機物被活性微生物氧化或自然氧化兩種過程達到平衡之後的結果。或者可以說成曝氣供氧,發生生化或化學反應和散失兩個過程的殘余。所以曝氣池,控制溶氧2.0mg/L,只要設計與實際不差太多,那麼OK。
但是如果沒有持續的供氧,比如曝氣調節池的出水不在有氧氣供入(跌水曝氣之類的忽略),而有機物含量有比較高,碰巧還遇上可以利用氧的大量微生物(比如UASB污泥中的兼性細菌或者A池中的好氧細菌),那麼殘留的那一個左右的DO顯然不是成百上千的COD的對手。
4關於厭氧
厭氧是什麼?是UASB?是A2/O一部分?是水解酸化?是消化池?其實厭氧是一種生化反應的條件,它不是厭氧工藝,是厭氧的工藝。為什麼談到這個問題,歸根是有眾多諸如:XX厭氧和XX厭氧有什麼差異,溶解氧應該控制多少的問題;在這之前則需要搞明白厭氧這個條件是針對誰的。厭氧反應,主體是有機物逐步轉化為甲烷和CO2的過程,注意這里的「逐步」。
再者,很多人又說了厭氧反應器就得與空氣隔絕,所以要進行封頂。對此,想說以下幾點:
說厭氧反應器,明顯沒搞懂厭氧的是什麼?厭氧的是反應器?是水?還是微生物?
與空氣隔絕,這個更可悲了,姑且不說他分不清水中的溶解氧和微生物環境的溶解氧,單是溶解氧與空氣中的氧就搞不清楚。我們不妨回顧一下曝氣設備的氧利用率,穿孔管3-5%,曝氣軟管8-12%,曝氣頭10-20%。如果空氣向水中溶氧那麼無敵,那麼我們對出售曝氣頭的該如何處置?
對於封頂並不反對,厭氧消化池和EGSB等厭氧反應器都是利用封頂去收集沼氣,(當然UASB和IC不是,靠三分)還可以減少臭味擴散。不過把封頂放在廣泛使用的UASB上並且以此來隔絕空氣,實在是有些搞笑。
下面再簡單科普下厭氧的工藝如何簡單識記:
A、厭氧接觸:消化池+厭氧沉澱池+厭氧污泥迴流系統,這個與好氧工藝中的接觸氧化沒有關系,莫聯想到填料上。
B、UASB:上流式厭氧污泥床反應器,污水從下而上穿過污泥床體,但是有很多UASB的布水器是位於池頂的,也不是UASB就沒有迴流。
C、UBF:就是UASB+AF,形象點說UASB上面再加上填料層。
D、EGSB:UASB拉高,做上迴流,上流速度比UASB高很多,要力圖控制污泥顆粒化。
E、IC:甭管有沒有外迴流(水泵迴流),有內迴流就行。
F、ABR:上下折流板。
有關厭氧產甲烷去除水中有機物的原理在這里也多說幾句。
先是「厭氧產甲烷」,厭氧過程,如果我們不談釋放磷,常見的是水中有機物厭氧發酵的過程。有機物好氧發酵的過程,大家都清楚是一個氧化還原反應,進入水中的氧氣作為氧化劑,氧化水中的有機污染物變成CO2和H2O,使得(還原性的)COD得以氧化去除。所以很多人理所應當的認為,厭氧是個還原反應嘍。
這就有必要讓抱有該觀點的朋友先回憶一下初中化學,氧化反應和還原反應,可以剝離開嗎?
顯然是不能的,厭氧也是,在進行到產甲烷之前的厭氧發酵過程,基本上是有機物自身相互的氧化和還原(這話說得並不嚴謹,但是方便理解),也就是說有機物本身是還原性的,它反應之後變成一部分還原性更強,一部分還原性相對弱一些的兩種有機物,而這總體上相抵消。所以如果厭氧發酵未到產甲烷地步,COD變化可以忽略不計(這就是水解酸化COD去除率低下的原因)。
當這個過程進行的非常徹底時,產物逐漸轉化為CO2和CH4,主要體現還原性也就是導致水中COD的甲烷因為溶解度低,脫離水相,這是產甲烷過程去除有機物COD的原因。
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關於水解酸化
水解酸化的目的是改善生化性,為下一個生化處理單元服務,其評價指標有酸化度、pH、B/C、COD去除率等,其中COD去除率是裡面可靠性最差的。
對於在上一環節說到的「水解酸化COD去除率低下」,有水友可能要反駁說「我的水解酸化去除率不低下呢」;對此,澄清下這一水解酸化去除率是從哪裡來的。
1)水解酸化純粹的控制到產甲烷之前,是不可能的,也就是說,或多或少總有一點甲烷產生;而且厭氧過程產生一點氫氣也很正常,有聽說過產氫產乙酸過程吧。所以,水解酸化池表面浮起的一個個泡泡,也許就是你想找的原因之一。
2)細菌不管是什麼樣的,總有繁殖下一代的職責,水解酸化菌群也是,它們或多或少的總要利用有機物合成點細胞物質。
3)進水SS如果量很大,會被水解酸化污泥吸附相當量的一部分,這個對COD的影響不可忽略,有時甚至十分巨大。
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工藝中的兩級與兩相
眾所周知,不同的水質決定不同的工藝。產甲烷是厭氧去除水中有機物的關鍵因素,兩級和兩相的差別也就在第一個厭氧反應器是否產甲烷上;如果第一個產甲烷,第二個有機負荷勢必要小很多,這是問題的關鍵。
一般來說,兩級厭氧適應的水質是較高濃度的廢水,它的生化性並不很差,第一級通過沉降和發酵產氣降低第二級的負荷。兩相厭氧,一是主要針對難生化降解廢水,靠第一相改善生化性,二是針對硫酸鹽廢水,靠第一相進行硫酸鹽還原,然後去除硫化物再進第二相產甲烷,三是針對易酸化廢水易波動廢水,放在前面徹底酸化掉以穩定pH。
如酒精項目常用兩級,那些幾萬以上的,如果生化性不差並且水量不小,個人建議也用兩級,但是控制其實並不簡單,尤其是第一級在高濃度、高VFA下運行。生化性較差用兩相的就很多了,其實生化性不差的也常常用兩相。
有的工藝是用水解酸化+氧化(處理COD較低的廢水),有的是UASB+氧化(一相厭氧,處理COD高的廢水),有的是水解酸化+UASB+氧化(就相當於兩相厭氧);對此分析如下:
1)水解+好氧工藝,處理的廢水濃度確實常見的要低一些,因為水解並不能提供較有力的COD消解能力,當然這個工藝相比較直接好氧而言,更多的可以用在進水COD1k-2k之間的項目,這種水質進厭氧節約的曝氣能耗和提升水用的動力能耗差不多,厭氧降解程度上優勢也不明顯,但是直接進好氧濃度又偏高。因此常搞出水解+好氧,利用水解過程微量講解和吸附去除COD來減少好氧的負擔。當然這是在不討論改善生化性方面的前提下。
2)假如水解酸化+UASB+氧化就相當於兩相厭氧,有文章說「厭氧發酵產生沼氣過程可分為水解階段、酸化階段、乙酸化階段和甲烷階段等四個階段。水解池(水解池進行的就是水解酸化反應吧)是把反應控制在第二階段完成之前,不進入第三階段。」
那麼水解酸化產生的應該是有機酸吧,那乙酸化階段在哪發生的?兩相厭氧的產酸相產的是什麼酸?它的乙酸化階段又是在哪發生的呢?
產乙酸這個詞和產乙酸階段是應該分開的,因為在產酸階段就會產生一部分乙酸了但並不一定作為過程的主體,這要看廢水的有機物組成。產乙酸階段,這裡麵包含了兩類反應,一是更長碳鏈的VFA以及乳酸、丙酮酸和醇類等分解產生乙酸,二是同型產乙酸菌,利用CO2和H2的無機組合進行產乙酸。兩相的水解酸化過程中產生的有機酸,有可能是甲酸、乙酸、丙酸、丁酸…以及乳酸中的任一種,也有可能是未完全降解的長鏈脂肪酸。
個人認為在實際工程中,兩相的分界線並不徹底分明,水解酸化相先後延伸至產乙酸甚至少量產甲烷都是經常遇見的。至於產甲烷相,它就沒有不含水解酸化這兩個過程的時候,產甲烷相四個過程都會存在,只不過前兩個過程被之前的相分擔了一部分。乙酸化發生在哪裡,這個過程應該大部分在後一相,兩相的定義並不是「水解酸化階段+乙酸化產甲烷階段」,只要在流程上將其主體分開即可叫做兩相,至於分界線模糊,沒有關系。
基於水解和酸化兩個過程無法分開的事實,三相取決於產乙酸和產甲烷是否可以分開。
對於三相分離器的工作原理大致可表述為:氣液固三相在氣體擾動和液體升流的作用下從下方進入三相分離器;污泥(固)撞擊在三相分離器上,上面吸附的沼氣氣泡釋放出來;沼氣氣體被三角形集氣罩收集;脫離氣體的泥水(固液相)穿過三相分離器集氣罩之間的縫隙,到達沉澱區;污泥(固)在沒有氣體擾動的條件下沉澱,落回三相分離器下方。核心是氣體被收集和污泥沉澱。
7. 有一工廠的廢水,含有硝酸銀,為凈化廢水,防止環境污染,變廢為寶,某初中的化學興趣小組設計了兩種凈化
方案二好,方案一生成氯化銀,初中學生無法繼續處理; 步驟: (1)放入足量鐵粉, (2)過濾, (3)固體中加入稀硫酸, (4)過濾、洗滌、乾燥,得到銀. |
8. 初中化學,為什麼NAOH也會處理硫酸廠的廢水
因為硫酸和氫氧化鈉發生中和反應生成硫酸鈉沒有腐蝕性在經過脫鹽、水就沒有污染了
2NAOH+H2SO4=NA2SO4+2H2O
9. 中學化學實驗室廢水處理
中學化學實驗室廢水處理
一、有機物類廢水
以中學化學實驗室現有的條件,較簡便的金屬回收方法是將金屬離子以氫氧化物的形式沉澱分離。各種金屬離子的排放形式:鉻(重鉻酸鉀,硫酸鉻);汞(氯化汞,氯化亞汞);鉛(EDTA合鉛(II));銅(EDTA合銅,硫酸銅),等等。其中,氯化汞和硫酸鉻屬於共同排放。總的來說,沉澱回收法的原理較為簡單,可操作性也很強,對污染的消除效果相當不錯。
酸或鹼:對於含酸或鹼類物質的廢液,如濃度較大時,可利用廢酸或廢鹼相互中和,再用pH試紙檢驗,若廢液的pH值在5.8—8.6之間,如此廢液中不含其它有害物質,則可加水稀釋至含鹽濃度在5% 以下排出。
鉻:含鉻廢液中加入還原劑,如硫酸亞鐵、亞硫酸鈉、鐵屑,在酸性條件下將六價鉻還原成三價鉻,然後加入鹼,如氫氧化鈉、氫氧化鈣碳酸鈉等,使三價格形成Or(OH),沉澱,清液可排放。沉澱乾燥後可用焙燒法處理,使其與煤渣一起焙燒,處理後可填埋。
汞:廢液中汞的最高容許排放濃度為0.05mg/L(以Hg計)。可以採用硫化物共沉澱法:先將含汞鹽的廢液的pH值調至8—1O,然後加入過量的Na2S,使其生成Hgs沉澱。再加入FeSO(共沉澱劑),與過量的S:一生成FeS沉澱,將懸浮在水中難以沉澱的HgS微粒吸附共沉澱.然後靜置、分離,再經離心、過濾濾液的含汞量可降至0.05mg/L以下。
氰化物:少量的含氰廢液可加入NaOH調至pH=10以上。再加入幾克高錳酸鉀使CN一氧化分解。量大的含氰廢液鹼液氯化法處理,先用鹼調至pH=10以上,再加人次氯酸鈉或漂白粉,使CN一氧化成氰酸鹽,並進一步分解為CO 和N 。放置24小時排放。或加入氫氧化鈉使呈礆性後再倒入硫酸亞鐵溶液中(按質量計算:1份硫酸亞鐵對1份氫氧化鈉),生成無毒的亞鐵氫化鈉再排人下水管道。含氰化物物質,也不得亂倒或與酸混合,生成揮發性氰化氫氣體有劇毒。
砷:在含砷廢液中加入FeCI~,使Fe/As達到5O,然後用消石灰將廢液的pH值控制在8一lO。利用新生氫氧化物和砷的化合物共沉澱的吸附作用,除去廢液中的砷。放置一夜,分離沉澱,達標後,排放廢液。
鎘:在含鎘的廢液中投加石灰,調節pH值至10.5以上,充分攪拌後放置,使鎘離子變為難溶的Cd(OH):沉澱.分離沉澱,將濾液中和至pH值約為7,然後排放。
鉛:在廢液中加入消石灰,調節至pH值大於11,使廢液中的鉛生成Pb(OH) 沉澱.然後加入 (s0 ),(凝聚劑),將pH值降至7—8,則Pb(OH):與^J(OH),共沉澱,分離沉澱,達標後,排放廢液。
重金屬離子:最有效和最經濟的方法是加鹼或加Na2S把重金屬離子變成難溶性的氫氧化物或硫化物而沉積下來,從而過濾分離,少量殘渣可埋於地下。混合廢液:互不作用的廢液可用鐵粉處理。調節廢液PH3— 4,加入鐵粉,攪拌半小時,用鹼調節PH 9左右,攪拌1O分鍾。加入高分子混凝劑(聚合氯化鋁和聚合氧化鐵)沉澱,清液可排放,沉澱物作為廢渣處理。廢酸鹼可中和處理。
二、有機物類廢水
對有機酸或元機酸的酯類,以及一部份有機磷化合物等容易發生水解的物質,可加入氫氧化鈉或氫氧化鈣,在室溫或加熱下進行水解。水解後,若廢液無毒害時,把它中和、稀釋後,即可排放。如果含有有害物質時,用吸附等適當的方法加以處理。如廢液包括:苯、已烷、二甲苯、甲苯、煤油、輕油、重油、潤滑油、切削油、機器油、動植物性油脂及液體和固體脂肪酸等物質的廢液。對其可燃性物質,用焚燒法處理。對其難於燃燒的物質及低濃度的廢液,則用溶劑萃取法或吸附法處理。
三氯甲烷:將三氯甲烷廢液一次用水、濃硫酸(三氯甲烷量的十分之一)、純水、鹽酸羥胺溶液(O.5% AR)洗滌。用重蒸餾水洗滌兩次,將洗好的三氯甲烷用污水氯化鈣脫水,放置幾天,過濾,蒸餾。蒸餾速度為每秒l~2滴,收集沸程為6o一62攝氏度的餾出液(標框下),保存於棕色試劑瓶中(不可用橡膠塞)。CC14:反應式:Na2SO3+I2+H2O=Na2SO『+2HI具體操作:在碘一CC1 溶液中加入Na2SO3,直至把I2轉化為I一離子(檢查:用澱粉試紙或澱粉溶液檢查是否還存在有I2,然後轉移到分液漏斗,加少量蒸餾水,振盪,分液(用AgN03,檢查水樣溶液是否有I2,若有黃色或白色沉澱,再用水洗滌ccl,溶液)。
酚:酚的處理主要有吸附法、萃取法、液膜分離法、扭捏及蒸餾氣提法、生物法等,但對於實驗室來說,以上的方法都不實用。低濃度含酚廢液可加入次氯酸鈉或漂白粉,使酚氧化水和二氧化碳。高濃度可使用丁酸乙脂萃取,在用少量氫氧化鈉溶液反復萃取。調解PH後,進行重蒸餾,提純後使用。或利用二氧化氯(C10:,強氧化消毒劑)水溶液進行苯酚廢水處理,不僅方便、安全,操作也十分簡單,直接將其按一定量加入廢水中,攪拌均勻,維持一定的處理時間,即可達到良好的處理效果,不存在二次污染。
10. 初中化學處理含硫酸的工廠廢水為什麼不能用生石灰
會有硫酸鈣沉澱。而且生石灰跟水反應生成氫氧化鈣難溶於水,沒有什麼效果