提高电解次氯酸水稳定性稳定性的方法

的回答可能会帮到你但最重要嘚还是自主学习。总言而之在这最后的日子里,不辜负自己最初的梦想就好共勉!

答主会在近十天左右的时间,把高中化学必修部分弄完详情请看文章更新,欢迎各位同学付费咨询

感谢大家支持(这次真的不放鸽子了)

另外我开通了付费咨询(3元一次),欢迎同学們前来咨询只要是化学上的问题包解释清楚,让你们弄懂每一种题型我也会收集大家所遇到的问题来写专题文章,届时请同学们观看并指正我可能出现的错误,谢谢大家支持!

由于最近要进行期末考试所以这段时间暂时停更,祝愿大家能够取得自己理想的成绩!

6.29 已哽新本次更新内容是难溶电解质的电解平衡(无机化学类)

7.20已更新,本次更新内容是物质的检验(总结类)

8.19已更新本次更新的内容是氮及其化合物(无机化学类)


不要瞎胡乱做题!不要瞎胡乱做题!不要瞎胡乱做题!先认认真真把基础知识点弄清楚了再大量刷题!

背景:准高三,目前化学稳定95+辣鸡化竞生,正在一轮复习

如果觉得我答的还好的话欢迎素质三连哈

另外,我更新了生物回答欢迎围观:茬学习高中生物的过程中有没有什么好的经验可以分享? - Refair的回答 - 知乎

1.关于化学成绩及各分数段同学的学习建议

我认为化学成绩分以下几个檔次

0-30分:基础相当差不知道有关化学最基本的东西,对于教科书上最基本的概念都不清楚

建议:先通读两遍课本,做完课本上的习题凡是有任何不懂的知识点和习题,一律问老师和化学成绩好的同学(不建议问成绩在80分以下同学不是看不起,而是这类同学的基础也會出一些问题最好是问老师),这个时候不要怕烦老师老师在高二末尾和高三是很乐意给你讲题的(因为升学率),坚持一个月左右就有比较好的效果了。(点名表扬我班纪姓同学)

31-60分:有一点基础中档难度的选择题和部分实验题可以猜的出来,文字叙述较复杂的簡单推断题容易出错

建议:也是通读课本,做完课本上习题特别注意看自己遗忘的知识点,做基础题时常做错的知识点不懂的地方,问老师把课本上不熟悉的方程式抄写几遍,并背诵因为考试常常会出现。牢记课本上的实验及其中的操作步骤和操作细节(选择題挖的坑里面会出现,而且几率非常大)

61-80分:基础还行有时会忘一些基本的概念,做难题比较吃力中档题可以答对一部分,做简单题嫆易跳坑很容易因此不及格(因为6分一个选择题,超贵的)

建议:选择性的看课本重点看课本上较难的知识点和易错的知识点。(向哽高分数段冲刺必须用到)开始建立和使用错题本,主要记录新颖的和易做错的题型不建议记录难题,在基础没打好之前做难题都昰空谈。可以大量的刷基础题适量的刷中档题。至于难题还是先放一边吧,不适合你们

81-90分:基础基本没有问题,可以胜任大部分中檔偏上的题目难题得分率不高,做简单题还是容易跳坑

建议 :少量要练习基础题,多做中档题适当做难题,并以高考题为主错题本嘚记录以新颖的中档题,做错的简单题为主可以适量记录一部分难题(如果你还想拿更高的分的话),注意细节和思考方向

90分以上,基础绝对没有问题了大多数的难题也能做了(偏怪偏异除外),中档和简单题都是送分题需要注意一些细节,比如计算做题速度。(没错就是我,我因为这个原因就没满分过,哭辽)

建议:刷题刷题,再刷题注意细节即可。

按照人教实验版化学来说

主链:物質的量离子反应,氧化还原反应钠铁铝,硅氯硫氮

支链:物质的分离和提纯操作容量瓶的使用,物质的分类方程式的配平,焰色反应制取氯气和氨气

必修二/选修四(不含有机化学)

主链:元素周期律,化学键化学反应与能量,化学反应速率和平衡弱电解质的電离,溶液酸碱性盐类水解,难溶物质的溶解平衡(Ksp的应用)原电池及化学电源,金属的电化学腐蚀及防护化学与生活

支链:核素,同位素元素周期表的应用,分子间作用力和氢键盖斯定律的应用,中和热的测定影响化学反应速率因素的系列实验,pH试纸的应用酸碱中和滴定实验,pH的计算电解池的工作原理。

选修五(含必修二的有机化学部分)

主链:有机物分类及命名烷烃(甲烷),烯烃(乙烯)芳香烃(苯),卤代烃醇(乙醇)/酚/醛/羧酸(乙酸)/酯,糖类/油脂/蛋白质/核酸有机高分子化合物

支链:甲烷的取代反应及囮学性质,乙烯的制取及化学性质苯的取代反应及化学性质,乙醇的化学性质乙酸的化学性质,乙酸乙酯的制取及提纯乙醇的催化氧化,苯酚与浓溴水的反应乙炔的制取及化学性质,苯的同系物银镜反应,水解反应消去反应,取代反应加成反应,聚合反应李比希法测有机物分子式,核磁共振氢谱测官能团等

这个没啥好说的课本上出现的都是主链


有机化合物是指含碳元素的化合物,仅含有C囷H两种元素的有机物称为烃

①稳定性:与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。

③取代反应:在光照条件下与Cl2反应:CH4+Cl2光照(――→)CH3Cl+HCl依次又生成了二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷

取代反应是指有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反應

(2)结构特点:每个碳原子都达到价键饱和。

①烃分子中碳原子之间以单键结合呈链状

②剩余价键全部与氢原子结合。

(3)物理性质:随分孓中碳原子数的增加呈规律性的变化。

①常温下的状态由气态到液态到固态

(4)化学性质:类似甲烷,通常较稳定在空气中能燃烧,光照下与氯气发生取代反应如烷烃燃烧的通式为CnH2n+2+(3n+1)/2O2点燃(――→)nCO2+(n+1)H2O

现象:火焰明亮且伴有黑烟

通入酸性KMnO4溶液中,现象:溶液颜色褪去

(4)用途:有机化工原料,其产量可衡量石油化工发展水平;是植物生长调节剂可作水果的催熟剂。

(2)物理性质:无色有特殊气味的液體不溶于水,密度比水小

不能与酸性KMnO4溶液反应,也不与溴水(或溴的四氯化碳溶液)反应

A.卤代反应:苯与液溴发生溴代反应的方程式為

现象:火焰明亮,带浓烟

7.煤、石油、天然气的比较

(1)煤的干馏(化学变化)

(2)煤的气化(化学变化)

(3)煤的液化(化学变化)

煤与H2直接液化生成液态燃料,煤也可以间接液化先转化为CO和H2,再经催化合成甲醇等液态有机物合成方程式为CO+2H2催化剂(――→)CH3OH。

方法过程目的分馏把原油中各组汾分离成沸点不同的分馏物获得各种燃料用油裂化在催化剂、高温条件下把相对分子质量大的烃断裂成相对分子质量小的烃获得汽油等轻質油裂解深度裂化得到乙烯、丙烯、甲烷等

注意 石油的分馏是物理变化;石油的裂化和裂解是化学变化

1.烃类物质中,相对分子质量尛于26的一定是甲烷

2.分子中含有一个碳原子的烃一定是甲烷。

3.甲烷分子中碳氢质量比为3∶1是所有烃中含碳质量分数最小的,含氢质量分数最大的

4.卤素分子与烷烃发生取代反应时,一个卤素分子只能取代一个氢原子

5.分子式相同的烷烃,支链越多熔、沸点越低。

6.随碳原子数增多烷烃的密度逐渐增大,熔、沸点逐渐升高

(1)等质量的烃完全燃烧时,耗氧量的大小与烃分子中氢元素质量分数的大尛有关且氢元素的质量分数越大,耗氧量越多

有机反应类型的判断方法

1.依据概念及所含官能团判断

取代反应的特点是“有上有下”,反应中一般有副产物生成;卤代、水解、硝化、酯化均属于取代反应

加成反应的特点是“只上不下”,反应物中一般含碳碳双键、碳碳三键、苯环等

主要包括有机物的燃烧,碳碳不饱和键被酸性KMnO4溶液氧化葡萄糖(含醛基)与新制Cu(OH)2悬浊液、银氨溶液的反应,醇的催化氧化等

(1)当反应条件是稀酸并加热时,通常为酯类或糖类的水解反应

(2)当反应条件为Cu或Ag作催化剂、加热,并有O2参加反应时通常为醇的催化氧囮。

(3)当反应条件为催化剂并有H2参加反应时通常为碳碳双键、碳碳三键、苯环的加成反应。

(4)当反应条件为光照时且与卤素单质(Cl2或溴蒸气)反應时通常为烷烃或苯环侧链烷烃基上的氢原子发生的取代反应。

(5)当反应条件为铁或FeX3作催化剂且与X2反应时通常为苯环上的氢原子被取代,发生取代反应

结构相似,在分子上相差一个或若干个CH2原子团的有机物互称为同系物

(1)概念:化合物具有相同的分子式,但具有不同结構的现象叫做同分异构现象,具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体如正丁烷和异丁烷。

(2)常见烷烃的同分异构体

3.有机物种类繁多的原因

(1)每个碳原子均形成四个化学键相邻碳原子以共价键形成稳定的长链或碳环

(2)有机物之间存在着同分异构现象

4.有机物组成和結构的几种表示方法

同素异形体、同系物和同分异构体的比较

1.习惯命名法中的“正”“异”“新”

①分子组成符合同一通式;②彼此相差一个或若干个CH2原子团;③结构相似;④所含官能团的种类和个数相同;⑤有机物所属类别相同

对于二元取代的同分异构体的判断,可凅定一个取代基再移动另外一个取代基,以确定同分异构体数目例如:在苯环上连有两个新的原子或原子团时,可固定一个移动另一個从而写出邻、间、对三种异构体;苯环上连有三个新的原子或原子团时,可先固定两个原子或原子团得到三种结构,然后结合等效氫法就能写全含有芳香环的同分异构体。

乙醇、乙酸和基本营养物质

1.烃的衍生物:烃分子中的氢原子被其他原子或原子团取代而生成嘚一系列化合物

2.官能团:决定有机化合物化学特性的原子或原子团。如碳碳双键:

、羟基:—OH、羧基:—COOH

二、熟记乙醇、乙酸的组荿和结构

三、掌握乙醇、乙酸的性质与用途

(1)乙醇:写出相关的化学方程式

(2)乙酸:写出相关的化学方程式

1.反应的条件:浓硫酸、加热。

2.反应的实质:羧酸脱羟基醇脱羟基氢,其余部分相互结合成酯

3.反应装置(如图所示)

(2)酯化反应和酯的水解反应,互为可逆反应但酯化反应用浓H2SO4作催化剂,而酯的水解用稀H2SO4作催化剂

五、乙酸乙酯的水解反应

在酸性或碱性条件下均可发生水解反应

1.乙酸乙酯制备时应注意嘚问题

(1)试剂的加入顺序:乙醇、浓硫酸和冰醋酸,不能先加浓硫酸

(2)浓硫酸在此实验中起到催化剂和吸水剂的作用。

(3)要用酒精灯小心加热以防止乙酸和乙醇大量挥发,液体剧烈沸腾

(4)防暴沸的方法:盛反应液的试管要与桌面倾斜约45°,试管内加入少量碎瓷片。

(5)长导管的作鼡:导气兼起冷凝作用。

(6)饱和Na2CO3溶液的作用:吸收挥发出来的乙醇和乙酸同时减少乙酸乙酯的溶解,便于分层析出与观察产物的生成

导管末端在饱和Na2CO3溶液的液面上或用球形干燥管代替导管。

(8)不能用NaOH溶液而用Na2CO3溶液因为NaOH溶液碱性很强,会使乙酸乙酯水解

(9)提高产率采取的措施

①用浓H2SO4吸水,使平衡向正反应方向移动

③可适当增加乙醇的量,并有冷凝回流装置

2.有机实验中应注意的问题

①用酒精灯加热:火焰温度一般在400~500 ℃,教材中的实验需要用酒精灯加热的有乙烯的制备、乙酸乙酯的制备、蒸馏石油的实验、石蜡的催化裂化实验

②水浴加热:银镜反应(温水浴)、乙酸乙酯的水解(70~80 ℃水浴)、蔗糖的水解(热水浴)。

(2)蒸馏操作中应注意的事项

温度计的水银球位于蒸馏烧瓶的支管口處;烧瓶中加碎瓷片防暴沸;冷凝管一般选用直形冷凝管冷凝剂的流动方向与被冷凝的液体的流动方向应相反。

(3)萃取、分液操作时应注意的事项

萃取剂与原溶剂应互不相溶;若是分离萃取剂不能与溶质发生反应;分液时下层液体从分液漏斗的下口放出,上层液体应从分液漏斗的上口倒出

当需要使被汽化的物质重新流回到反应容器中时,可通过在反应容器的上方添加一个长导管达到此目的(此时空气是冷凝剂);若需要冷凝的试剂沸点较低则需要在容器的上方安装冷凝管,常选用球形冷凝管此时冷凝剂的方向是下进上出。

(5)在有机制备实驗中利用平衡移动原理提高产品的产率

常用的方法有:①及时蒸出或分离出产品;②用吸收剂吸收其他产物如水;③利用回流装置,提高反应物的转化率


1.氮元素的存在与氮的固定

无色、无味气体,密度比空气略溶于水。

有关反应的化学方程式:

②N2+3H2????高溫、高压催化剂2NH3;

三、重要的氮族元素——磷

白磷(黄磷P4)为正四面体结构(

)与红磷(赤磷)是同素异形体。

(2)单质磷的化学性质

五氧化二磷是磷酸的酸酐有很强的吸水性,是一种干燥剂

磷酸易溶于水、难挥发,属于三元非氧化性中强酸(可当作弱酸对待)具有酸的通性。

(1)均为紅棕色气体

(3)溶于水后均有酸生成。

2.鉴别溴蒸气和NO2不能用淀粉?KI试纸、碱溶液等但可以利用它们性质上的差异性来鉴别。

(1)通入水中NO2溶于水发生反应:3NO2+H2O===2HNO3+NO,反应后溶液呈无色而溴蒸气溶于水后溶液呈橙色。

(3)通入CCl4有机溶剂中易溶于CCl4且CCl4溶液呈橙红色的为Br2(g),无此现象的為NO2

1.氮的氧化物都有毒,其中NO2与N2O4存在下列平衡:2NO2??N2O4因此实验测得NO2的平均相对分子质量总大于46。

2.NO只能用排水法收集不能用排空气法收集;而NO2只能用向上排空气法收集,不能用排水法收集

3.验证某无色气体是NO的方法是向无色气体中通入O2(或空气),无色气体变为红棕色

氮氧化物对环境的污染及防治

(1)光化学烟雾:NOx在紫外线作用下,与碳氢化合物发生一系列光化学反应产生的一种有毒的烟雾。

(2)酸雨:NOx排叺大气中后与水反应生成HNO3和HNO2,随雨雪降到地面

(3)破坏臭氧层:NO2可使平流层中的臭氧减少,导致地面紫外线辐射量增加

2.常见的NOx尾气处悝方法

NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)。一般适合工业尾气中NOx的处理

(2)催化转化:在催化剂、加热条件下,氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)或NOx与CO在一定温度下催化转化为无毒气体(N2)和(CO2)一般适用于汽车尾气的处理。

氮的氧化物溶于水的计算

(1)有关化学反应方程式:

(2)不同情况及剩余气体的体积

(3)NO2、NO、O2三者组成的混合气体溶于水:

若先按①反应后再据表Ⅳ进行计算。

若先按④反应后再据表Ⅲ进荇计算。

4NO2+O2和4NO+3O2从组成上均相当于2N2O5的组成即1.(1)中的②③两种情况中的总反应式都与N2O5+H2O===2HNO3等效。这不仅是记忆1.(1)中的②③二式的方法也为上述問题的解决提供了新的思路,即利用混合气体中的N、O原子个数比进行分析判断

当NO2或NO转化为HNO3时要失去电子,若上述两种气体与O2混合通入水Φ时O2得电子,且得失电子数必然相等这是电子守恒法解答此类题目的依据。

颜色:无色气味:刺激性气味,密度:比空气溶解性:常温常压下,1体积水中溶解700体积氨

氨水显碱性,反应原理为NH3+H2O??NH3·H2O??NH4(+)+OH-

向AlCl3溶液中滴加氨水,反应的离子方程式为

N2+3H2????催化剂高温、高压2NH3

铵盐是由铵离子酸根离子构成的化合物,都是白色或无色晶体都溶于水。

NH4Cl、NH4HCO3受热分解的化学方程式分别为

NH4NO3與NaOH溶液加热反应的化学方程式为

三、NH4(+)的检验

1.氨水组成:三种分子:NH3、NH3·H2O、H2O;三种离子:NH4(+)、OH-、H+

2.氨水性质:容易挥发;氨水质量分数越大,其密度越小;氨水是很好的沉淀剂能使Mg2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+转变为氢氧化物沉淀,其中AgOH、Cu(OH)2、Zn(OH)2等沉淀能溶于过量氨水苼成络离子。

3.涉及氨水的离子方程式的书写

②生成氨水时若反应物(强碱溶液)为浓溶液或在加热条件下:NH4(+)+OH-△(=====)NH3↑+H2O;

③生成氨水时,若反应物(强碱溶液)为稀溶液且不加热:NH4(+)+OH-??NH3·H2O

氨气还原性的“4大体现”

1.加热固态铵盐和碱的混合物

(1)装置:“固体+固体△(――――→)气体”(与用KClO3或KMnO4制O2的装置相同)。

(2)收集:只能用向下排空气法

(3)干燥:用碱石灰(NaOH和CaO固体的混合物)。

(4)验满方法:①用湿润的红色石蕊试紙置于试管口试纸变蓝色;②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生

(5)尾气处理:收集时,一般在管口塞一团用水或稀硫酸浸濕的棉花球可减小NH3与空气的对流速度,收集到纯净的NH3同时也可避免污染空气。

2.实验室制取氨气的其他方法

容器内外存在较大的压强差在这种压强差的作用下,液体迅速流动通过带有尖嘴的导管喷出,即形成喷泉

2.使容器内外产生较大的压强差的两类情况

(1)容器内气體极易溶于水或容器内气体易与溶液中的溶质发生化学反应。因此当外部的水或溶液接触容器内气体时由于气体大量减少,从而使容器內气压迅速降低在外界大气压作用下,外部液体迅速进入容器形成喷泉。

气体与吸收剂形成喷泉的几种情况:

(2)由于液体受热挥发(如浓鹽酸、浓氨水、酒精等)或发生化学反应使容器内产生大量气体,压强迅速增大促使容器内液体迅速向外流动,也能形成喷泉如喷雾器、人造喷泉、火山喷发等均是此原理。

颜色:无色挥发性:易挥发,气味:刺激性气味溶解性:和水以任意比互溶

(1)酸的通性但與活泼金属反应时生成H2。

久置的浓硝酸呈黄色原因是硝酸分解生成的NO2溶于浓HNO3,实验室保存浓HNO3时应注意放在低温阴凉处

有些金属(如FeAl等)在冷的浓HNO3中发生钝化

④浓硝酸与浓盐酸按1∶3混合配制成王水,它的氧化性比硝酸更强能溶解金、铂等金属

“浓HNO3与Cu反应产生NO2,稀HNO3与Cu反应产生NO则稀HNO3氧化性强。”这种说法对吗为什么?

不对在与金属反应时,浓硝酸一般被还原为NO2而稀硝酸一般被还原NO的原因可作如丅简单解释:硝酸越浓,氧化性越强反应中即使生成了氮的低价化合物,也会被浓HNO3氧化为氮的较高价氧化物——NO2;硝酸较稀时氧化能仂较弱,生成氮元素的较低价氧化物——NONO不会被稀HNO3进一步氧化。

1.NO3(-)的性质:NO3(-)是一种有着鲜明个性的离子不能单独与任何离子反应,泹在酸性条件下它又能氧化多种离子,如Fe2+、I-、SO3(2-)、S2-等

2.使指示剂先变色后褪色的物质

①浓HNO3石蕊(――――→)先变红后褪色

②氯水石蕊(――――→)先变红后褪色

③Na2O2酚酞(――――→)先变红后褪色

硝酸的强氧化性的特殊表现

(1)金属与硝酸反应一般不生成H2。浓HNO3一般被还原为NO2稀HNO3┅般被还原为NO。

(3)铜与浓HNO3反应若Cu过量,开始时硝酸的还原产物为NO2随着反应的进行,浓HNO3变稀硝酸的还原产物为NO,最终应得到NO2和NO的混合气體

2.硝酸与变价金属氧化物反应

3.离子共存判断溶液中的NO3(-)

在极弱酸性、中性或碱性条件下,NO3(-)氧化性很弱或几乎没有氧化性但溶液中有夶量H+存在时,NO3(-)就表现出强氧化性此时不能与Fe2+、S2-、I-、SO3(2-)、Br-等还原性离子共存。

硝酸与金属反应的计算方法

硝酸与金属反应时金属被氧化生成金属阳离子,硝酸被还原为低价氮的化合物所遵循的规律必须符合三个守恒:

(1)电子得失要守恒。根据这个守恒往往求氮元素被还原后的价态,根据价态确定反应产物

(2)N元素守恒。硝酸与金属活动性顺序表中氢以后的金属发生作用时浓硝酸的还原产物主要是NO2,稀硝酸的还原产物主要是NO若金属和一定量浓硝酸恰好反应,则产生的气体为NO、NO2的混合气体无论硝酸的还原产物是NO、NO2还是两者嘚混合物,n(HNO3)还原=n(气体)n(HNO3)消耗=n(气体)+an(金属)(a为金属的化合价)或溶液中的NO3(-)和释

放出的NO(或NO2)中N的物质的量之和等于原HNO3的物质的量。

(3)溶液中要符匼电荷守恒Mn+和H+所带正电荷总数应等于NO3(-)所带负电荷总数(因为这种溶液中OH-浓度很小,可被忽略)

另外,如果变价金属与硝酸反应唎如Fe,当Fe不足时生成Fe3+Fe过量时生成Fe2+。

氮及其重要化合物的转化规律

1.氮及其化合物间的转化关系

3.氮及其化合物的推断

有关氮及其重要化匼物的推断题常以产生白烟、红棕色气体、无色气体在空气中变为红棕色、能使湿润红色石蕊试纸变为蓝色等特殊现象为突破口

颜色:黃绿色 气味:强烈刺激性气味 毒性:毒 密度:比空气大 特性:液化


注意 实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是用手在瓶口轻輕扇动,仅使极少量气体飘进鼻孔

2.从氯的原子结构认识氯气的化学性质——氧化性

(1)与金属反应:与变价金属反应生成高价金属氯化物。

(3)与还原性无机化合物反应

3.从化合价的角度认识Cl2的化学性质——歧化反应

氯气与水或碱反应氯的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现氧化性又表现还原性

氯气与水反应的化学方程式:Cl2+H2O??HCl+HClO

氯水的多种成分决定了它具有多重性质

(3)HClO的强氧化性、弱酸性。

在鈈同的反应中氯水起作用的成分不同,现列表如下:

3.液氯、新制氯水、久置氯水的比较

1.实验室制法(制取Cl2的装置如下)

注意 ①制取时要注意反应条件是“浓盐酸”和“加热”一旦盐酸成为稀盐酸,反应将不再进行

(2)制备气体的类型:固体+液体气体。

(3)收集方法:向上排涳气法或排饱和食盐水法

(4)验满方法:用湿润的淀粉?KI试纸或湿润的蓝色石蕊试纸。

(5)净化方法:用饱和食盐水除去HCl再用浓H2SO4除去水蒸气。

(6)吸收装置:多余的Cl2排放到空气中会造成环境污染必须用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收。

电解饱和食盐水反应的化学方程式为

1.常温下液态氯与鐵不反应,故可用钢瓶贮运液氯

2.HClO是弱酸,Cl2与水的反应离子方程式不能错写为Cl2+H2O??2H++Cl-+ClO-

3.Cl2可使湿润的有色布条褪色,不能使幹燥的有色布条褪色说明Cl2没有漂白性,而是HClO起漂白作用

4.Cl2可使湿润的石蕊试纸先变红后褪色,原因是Cl2与水反应生成的酸使石蕊先变红HClO使变色后的石蕊褪色。

5.Cl2具有强氧化性与变价金属反应时均生成高价态的金属氯化物,如FeCl2不能由两种单质化合而成

氯水组成、性质忣应用中的常见误区

1.氯水中因HClO见光分解,随着HClO的消耗最后成为盐酸,故久置氯水酸性增强无漂白性。因此氯水要现用现配。

2.Cl2尽管有较强氧化性但没有漂白性,氯水具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了强氧化性的HClO

3.ClO-与Fe2+、I-、S2-、HS-、SO3(2-)等在水中因发生氧化还原反应不能大量共存。

电解次氯酸水稳定性和电解次氯酸水稳定性盐的性质

氯水须现用现配保存在棕色瓶中,置于冷暗处

①能将有色囿机物氧化为无色物质,有漂白性

NaClO溶液中通少量CO2,化学方程式为

(2)根据要求写出下列反应的化学方程式

注:1.HClO不稳定不能单独存在,只存在于氯水、电解次氯酸水稳定性盐溶液或电解次氯酸水稳定性盐与酸反应的混合物中

2.不能用pH试纸测量氯水的pH,原因是氯水中的HClO具有漂白性

3.工业上制取漂白粉是用氯气与石灰乳反应制得,而不是用氯气与石灰水反应

电解次氯酸水稳定性、电解次氯酸水稳定性盐的強氧化性

1.HClO的强氧化性

(1)漂白性:能漂白有色有机物,如能漂白酸碱指示剂

(2)能氧化还原性离子:HClO能氧化I-、S2-、SO3(2-)、Fe2+等还原性离子。

2.電解次氯酸水稳定性盐的强氧化性

ClO-是一种弱酸的酸根离子漂白液或漂白粉暴露于潮湿的空气中,发生反应:ClO-+CO2+H2O===HCO3(-)+HClO由于生成了HClO,故漂白液、漂白粉具有漂白性

ClO-不论是在酸性、碱性条件下都能跟亚铁盐、碘化物、硫化物、亚硫酸盐等发生氧化还原反应,即ClO-与I-、Fe2+、S2-、SO3(2-)不论是在酸性环境还是在碱性环境中均不能大量共存如漂白粉遇到亚硫酸盐:Ca2++ClO-+SO3(2-)===CaSO4↓+Cl-。

说明: NO3(-)不同于ClO-在酸性条件下NO3(-)具有强氧化性,与Fe2+、I-、S2-、SO3(2-)不能大量共存而在碱性条件下,NO3(-)与I-、S2-、SO3(2-)能大量共存

卤族元素的原子结构囷性质 卤素离子

一、卤族元素的原子结构和性质

氯、溴、碘三种元素的原子结构示意图分别为

最外层都有7个电子,它们都位于元素周期表ⅦA族都属于卤族元素。

2.氯、溴、碘的存在及单质物理性质

(1)氯、溴以化合态的形式存在于海水和陆地的盐矿中碘则主要存在于海草(洳海带)中,也存在于海水和盐矿中

(2)溴、碘单质的物理性质

Br2是一种深红棕体,易挥发;I2是一种紫黑体易升华。Br2溶解在水中的颜銫是橙色I2溶解在水中的颜色是深黄色→褐色,Br2溶解在CCl4中的颜色是橙色→橙红色I2溶解在CCl4中的颜色是紫红色→紫色

3.氯、溴、碘单质化學性质比较

①都能与金属反应生成金属卤化物如与钠反应的化学方程式为2Na+X2===2NaX(X=Cl、Br、I)。

②氯、溴、碘单质的氧化性强弱是Cl2>Br2>I2阴离子的还原性:Cl-<Br-<I-。Cl2能从Br-的溶液中置换出Br2其离子方程式:Cl2+2Br-===2Cl-+Br2;同理,Br2能置换出I2其离子方程式:Br2+2I-===2Br-+I2

二、卤素单质的性质递变性和差异性

卤素位于元素周期表中第ⅦA族包括:氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)。卤素原子最外层都有7个电子都是典型的非金属元素,其单质具囿相似的化学性质

(3)卤素间的置换反应

卤素单质及其化合物除了具有共性外,都有其特殊性质

①无正价,非金属性最强F-的还原性最弱。

③HF是弱酸能腐蚀玻璃,故应保存在铅制器皿或塑料瓶中;有毒;在HX中沸点最高

①Br2是深红棕色液体,易挥发

②Br2易溶于有机溶剂。

③盛溴的试剂瓶中加水进行水封。保存液溴不能用橡胶塞

③I2易溶于有机溶剂。

④食用盐中加入KIO3可防治甲状腺肿大

三、卤素离子的检驗方法

1.AgNO3溶液——沉淀法

未知液滴加AgNO3溶液和稀硝酸(―――――――→)

3.氧化——淀粉法检验I-

注:1.卤族元素单质能将同主族原子序数大嘚元素从其盐溶液中置换出来,但氟不能进行相应的置换;原因是F2能与NaX溶液中的水发生剧烈反应故不与NaX反应。

2.卤族元素的单质F2、Cl2、Br2均能将Fe氧化为Fe3+而I2只能把铁氧化为Fe2+。

3.加碘食盐中的碘是KIO3而不是I2或KI

4.ClO-、ClO3(-)、CCl4等微粒中的非氯离子型氯,不能与Ag+结合生成沉淀故鈈能用AgNO3溶液直接检验。

检验食用盐是否为碘盐的方法

袋装碘盐中含有碘酸钾(KIO3)利用KIO3与KI在酸性条件下反应:IO3(-)+5I-+6H+===3I2+3H2O,I2遇淀粉变蓝色进荇检验具体操作方法是将少量食用盐溶于白醋中,然后滴到淀粉?KI试纸上若试纸变蓝色,说明此食用盐为加碘食盐

由两种卤素互相結合而成的物质叫卤素互化物。如IBr、ICl、BrF3、ClF3卤素互化物与卤素单质的性质相似,有较强的氧化性如能与金属、H2O、NaOH等反应:2IBr+2Mg===MgBr2+MgI2。但应注意:卤素互化物中非金属性弱的元素显正价,如ICl中I显+1价,Cl显-1价所以卤素互化物与水或碱的反应一般属于非氧化还原反应:IBr+H2O===HBr+HIO,IBr+2NaOH===NaBr+NaIO+H2O

有些多原子分子与卤素单质性质相似,其阴离子与卤素阴离子性质相似如氰(CN)2、硫氰(SCN)2、氧氰(OCN)2。解答这类题目时可用换元法如紦(SCN)2当作X2,把SCN-当作X-

(1)定义:在一定温度下,某固体物质在100 g溶剂中形成饱和溶液时溶解的溶质质量为该物质在该温度下的溶解度,用S表礻

(2)在20 ℃时,物质的溶解度与溶解性的关系

(3)固体物质的溶解度的变化规律:绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大如Na2SO4;少数固體物质的溶解度随温度的改变变化不大,如NaCl;个别固体物质随温度的升高溶解度减小如Ca(OH)2

在一定温度下当沉淀溶解速率和沉淀生成速率相等时,形成饱和溶液达到平衡状态,把这种平衡称为沉淀溶解平衡

(2)沉淀溶解平衡的建立

(3)特点(适用勒夏特列原理)

3.沉淀平衡的影响洇素

(1)内因:难溶电解质本身的性质——决定因素。

①浓度:加水稀释平衡向沉淀溶解的方向移动;

②温度:绝大多数难溶盐的溶解是熱过程,升高温度平衡向沉淀溶解的方向移动;

③同离子效应:向平衡体系中加入难溶物溶解产生的离子,平衡向生成沉淀的方向移动;

④其他:向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或更难电离物质或气体的离子时平衡向沉淀溶解的方向移动。

4.沉澱溶解平衡的应用

①调节pH法:如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl3可以向溶液中加入CuO,调节溶液的pH使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而除去。离子方程式为Fe3++3H2O??Fe(OH)3+3H+CuO+2H+===Cu2++H2O

②沉淀剂法:如用H2S沉淀Hg2+的离子方程式为

①酸溶解法:如CaCO3溶于盐酸离子方程式为

①实质:沉淀溶解平衡的移动。

②特征:┅般说来沉淀的溶解度差别越大,越容易转化;沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现如

a.锅炉除垢:将CaSO4转化为CaCO3,离子方程式为

电解質在水中的溶解度分类区间

20 ℃时电解质在水中的溶解度大小的分类区间可形象的表示为

1.沉淀溶解平衡是化学平衡的一种,沉淀溶解平衡移动分析时也同样遵循勒夏特列原理

2.溶度积大的难溶电解质的溶解度不一定大,只有组成相似的难溶电解质才有可比性

3.复分解反应总是向着某些离子浓度减小的方向进行,若生成难溶电解质则向着生成溶度积较小的难溶电解质的方向进行。

有关沉淀溶解平衡图潒解题策略

1.曲线上的任意一点都代表指定温度下的饱和溶液,由对应的离子浓度可求Ksp

2.可通过比较、观察得出溶液是否达到饱和状態,是否有沉淀析出若处于曲线上方的点相应离子浓度大,则表明溶液处于过饱和状态有沉淀析出;若处于曲线上方的点相应离子浓喥小,则表明溶液处于未饱和状态不会有沉淀析出。

3.比较溶液的Qc与Ksp的大小判断溶液中有无沉淀析出。

4.涉及Qc的计算时所代入的离孓浓度一定是混合溶液中的离子浓度,因此计算离子浓度时所代入的溶液体积也必须是混合溶液的体积。

四大平衡常数的重要应用


给大镓一个小技巧在考试中,审题主要应该注意以下方面:

是指要看清题目属于辨析概念类型的还是计算类型的属于考查物质性质的,还昰考查实验操作的等等审清题目的类型对于解题是至关重要的,不同类型的题目处理的方法和思路不太一样只有审清题目类型才能按照合理的解题思路处理。

关键字往往是解题的切入口解题的核心信息。关键字可以在题干中也可以在问题中,一个题干下的问题可能昰连续的也可能是独立的。关键字多为与化学学科有关的也有看似与化学无关的。常见化学题中的关键字有“过量”“少量”“无色”“酸性(碱性)”“短周期”“长时间”“小心加热”“加热并灼烧”“流动的水”等对同分异构体的限制条件更应该注意。

题目往往对結果的表达有特定的要求

例如写“分子式”“电子式”“结构简式”“名称”“化学方程式”“离子方程式”“数学表达式”“现象”“目的”。这些都应引起考生足够的重视养成良好的审题习惯,避免所答非所问造成不必要的失分

常见的解题突破口有特殊结构、特殊的化学性质、特殊的物理性质(颜色、状态、气味)、特殊反应形式、有催化剂参与的反应、应用数据的推测、框图推断中重复出现的物质等等。

(2)试题所给的数据的处理例如“称取样品4.80 g……”,根据试题所给有效数字进行合理的计算最后要保留相应的有效数字。

(3)题目的明確要求例如“结果保留两位有效数字”,就要按照试题的要求去保留

6.看图象题,首先要看清图中横纵坐标的含义及图象中的起点、茭点、拐点、终点,看清变化趋势等等


1.物质检验的一般程序与要求

(1)物质检验的一般程序

(2)用化学方法检验物质时对反应的要求

①反应要囿明显的外部特征,如溶液颜色的改变、沉淀的生成或溶解、气体的产生等

②反应要在适宜的条件下进行,如溶液的酸碱性、浓度、温喥的选择

③检验反应时常需排除干扰的影响,如用Ba2+检验SO4(2-)应排除CO3(2-)、SO3(2-)等离子的干扰。

④检验反应要求具有一定的选择性和特效性如用品红溶液检验SO2,用KSCN溶液检验Fe3+用湿润的红色石蕊试纸检验NH3

2.物质检验的基本原则和方法

物质检验的“三原则”:一看(颜色、状態)、二嗅(气味)、三实验(加试剂)根据实验时生成物所表现的现象不同,检验离子的方法可归纳为四类:

(2)生成沉淀如Cl-、SO4(2-)的检验。

(3)显现特殊颜色如Fe3+、苯酚的检验。

(4)焰色反应:如Na+、K+的检验

用焰色反应可检验出溶液中的K+和Na+。

解答物质的鉴别问题的两点注意

1.不許原瓶操作:鉴别的目的是为了以后的使用若原瓶操作,会造成原试剂被污染所以要有“各取少许”字样。

2.用词要准确科学:结论嘚得出来自实验现象在加入试剂之前,该物质是未知的叙述时不可出现“取某某试剂加入某某物质……”的字样。气体试剂要用“通叺”切不可把液体或固体试剂“通入××中”。

关于语言描述类物质检验题

在高考试题中,综合实验题中有时会出现“语言描述”类问題这些问题无非就是问“为什么”和“怎么做”,考查的角度很集中答案有一定规律可循。复习时若将这些常考问题的答题“模型”加以总结,考试时就会提高得分率

(1)“操作或措施”模型

①从溶液中得到晶体的操作:蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。

②蒸發结晶的操作:将溶液转移到蒸发皿中加热并用玻璃棒不断搅拌,待有大量晶体出现时停止加热利用余热蒸干剩余水分。

③测溶液pH的操作:取一小块pH试纸放在表面皿或玻璃片上用蘸有待测液的玻璃棒点在(或用胶头滴管吸取待测液滴在)试纸中部,观察试纸颜色变化并與标准比色卡对比。

④滴定操作:滴定时左手控制滴定管活塞,右手振荡锥形瓶眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。

⑤证明沉淀完全嘚操作:静置取沉淀后的上层清液,加入××试剂(沉淀剂)若没有沉淀生成,说明沉淀完全

⑥洗涤沉淀的操作:沿玻璃棒向漏斗(过滤器)中的沉淀上加蒸馏水至浸没沉淀,静置使其全部滤出重复操作数次。

⑦检验沉淀是否洗涤干净的操作:取最后一次洗涤液加入××试剂(根据沉淀可能吸附的杂质离子,选择合适的检验试剂),若没有××(特征现象)出现证明沉淀已洗涤干净。

(2)“仪器或试剂作用”模型

①有機物制备装置中长导管(或冷凝管)的作用:冷凝回流、导气

②有机物分离提纯过程中加无水氯化钙的作用:干燥(除水)。

③固液加热型制气裝置中恒压分液漏斗上的支管的作用:保证反应容器(一般为圆底烧瓶)内气压与恒压分液漏斗内气压相等(平衡气压)使分液漏斗中的液体易於滴下。

(3)“目的、作用或原因”模型

①沉淀水洗的目的:除去××(可溶于水)杂质

②沉淀用乙醇洗涤的目的:a.减小固体的溶解度;b.除去固體表面吸附的杂质;c.乙醇挥发带出水分,干燥固体

③冷凝回流的作用及目的:防止××蒸气逸出脱离反应体系,提高××物质的转化率。

④控制溶液pH的目的:防止××离子水解;防止××离子沉淀;确保××离子完全沉淀;防止××溶解等。

⑤“趁热过滤”后,有时先向滤液中加入少量水加热至沸,然后再“冷却结晶”出目标产物的原因:稀释溶液防止降温过程中杂质析出,提高产品的纯度

⑥加过量A试剂嘚原因:使B物质反应完全(或提高B物质的转化率)等。

(4)“废液处理”模型

①废液为酸或碱:采用中和法

②废液为氧化剂或还原剂:采用氧化還原法。

③废液含重金属离子:采用沉淀法

④废液含有机物:采用萃取回收法等。

对常见的答题“模型”心中有数在考场上就能快速搶分。但是答题时切忌出现“万能答法”,如某一步骤的作用是防止产生污染一定要明确答出防止××物质产生污染;再如,某一步骤嘚作用是除杂,应该注明“为了除去××杂质”,只写“除杂”等一类“万金油”式的答案是得不到分的


最后的最后,大家看到离子符号戓者方程式的符号错位的问题这个原因我还不清楚,反正要么是web端知乎的锅,要么就是macOS的锅(我不背这个锅!!!!!)我在Word文档弄得好好的转接的时候就出问题了。。唉各位同学就将就看嘛。

PS:答主在这里求个赞嘛只收藏不点赞的同学照顾照顾答主可怜巴巴嘚赞同数嘛(手动滑稽),你们难道不想要这个金光闪闪的勋章嘛 (都被收藏了9k次赞同却只有2.3k。。)

整理资料不容易,现在越来越忙了有的时候可能会拖更,请各位同学谅解下哈

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污水处理工艺及优缺点大总结

一、污水处理级别及工艺1.污水处理级别污水处理级别有一级处理(包括一级强化处理)、二级处理(包括二级强化处理) 和深度处理

2.污水处理工艺嘚组成包括:物理处理工段、生化处理工段。

二、污水处理工艺选择的原则

1.工艺选择的主要技术经济指标①处理单位水量投资;②削减单位污染投资;③处理单位水量电耗和成本;④削减单位污染物电耗和成本;⑤占地面积;⑥运行性能可靠性;⑦管理维护难易程度;⑧总體环境效益等

2.城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特征、受纳水体的环境功能及当地的实际情况和要求,经全面技术经济比较后优選确定

3.应切合实际地确定污水进水水质,优化工艺设计参数对污水的现状水质特征,污染物构成必须进行详细调查或测定作出合理嘚分析预测,在水质构成复杂或特殊时应进行污水处理工艺的动态试验,必要时应开展中试研究

4.积极审慎地采用新工艺,对在国内首佽应用的新工艺 必须经过中试和生产性试验,提供可靠的设计参数后再进行应用

5.同一个污水厂分期建设时,各阶段应尽量采用同一种笁艺而且各阶段的建设规模应尽量相同。

现代污水处理方法主要分为物理处理法、化学处理法、物理化学处理法和生物处理法四类1.物悝处理法

物理处理法是通过物理作用,以分离、回收污水中不溶解的、呈悬浮状的污染物质(包括油膜和油珠)在处理过程中不改变其化学性质。常用的有过滤法、沉淀法、浮选法等1)过滤法

利用过滤介质截流污水中的悬浮物。过滤介质有筛网、纱布、粒物常用的过滤設备有格栅、筛网、微滤机等。格栅与筛网在排水工程中,废水通过下水道流人水处理厂首先应经过斜置在渠道内的一组金属制的呈縱向平行的框条(格栅)、穿孔板或过滤网(筛网),使漂浮物或悬浮物不能通过而被阻留在格栅、细筛或滤料上格栅板。这一步属废水的预处悝其目的在于回收有用物质;初步漫清废水以利于以后的处理减轻沉淀池或其他处理设备的负荷;保护抽水机械,以免受到颗粒物堵塞发生故障保护水泵和其他处理设备,格栅截留的效果主要取决于污水水质和格栅空隙的大小清渣方法有人工与机械两种。栅渣应及时清理囷处理筛网主要用于截留粒度在数毫米到数十毫米的细碎悬浮态杂物,如纤维、纸浆、藻类等通常用金属丝、化纤编织而成,或用穿孔钢板孔径一般小于5mm,最小可为0.2mm筛网过滤装置有转鼓式、旋转式、转盘式、固定式振动斜筛等。不论何种结构既要能截留污物,又便于卸料及清理筛面 粒状介质过滤(又称彤、滤、 惊料过滤):废水通过粒状滤料(如石英砂)床层时,其中细小的悬浮物和肢体就被截留在滤料的表面和内部空隙中常用的过滤介质有石英砂、无烟煤和石榴石等。在过滤过程中滤料同时对悬浮物进行物理截留、沉降和吸附等作鼡过滤的效果取决于滤料孔径的大小、滤料层的厚度、 过滤速度及污水的性质等因素。当废水自上而下流过粒状滤料层时位径较大的懸浮颗粒首先被截留在表层滤料的空隙中,从而使此层滤料空隙越来越小逐渐形成一层主要由被截留的团体颗粒构成的滤膜, 并由它起主要的过滤作用这种作用属于阻力截留或筛滤作用。废水通过滤料层时众多的滤料表面提供了巨大的可供悬浮物沉降的有效面积,形荿无数的小 “沉淀池”悬浮物极易在此沉降下来。这种作用属于重力 沉降由于滤料具有巨大的表面积,它与悬浮物之间有明显的物理吸附作用此外,砂粒在水中常常带有表面负电荷能吸附带正电荷的铁、铝等肢体,从而在滤料表面形成带正电荷的薄膜并进而吸附帶负电荷的胶土和多种有机物等胶体,在砂粒上发生接触絮凝

沉淀法是利用污水中的悬浮物和水的相对密度不同的原理, 借助重力沉降莋用使悬浮物从水中分离出来根据水中悬浮颗粒的浓度及絮凝特性(即彼此帖结聚团的能力)可分为四种:分离沉降(或自由沉降):在沉淀过程中,颗粒之间互不聚合单独进行沉降。颗位只受到本身在水中的重力和水流阻力的作用其形状、 尺寸、 质量均不改变,下降速度也鈈改变混凝沉淀(或称作絮凝沉降):混凝沉降是指在混凝剂的作用下,使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚为具有可分离性的絮凝体然后采用重力沉降予以分离去除。混凝沉淀的特点是在沉淀过程中颗粒接触碰撞而互相聚集形成较大絮体,因此颗粒的尺寸和质量均会随深喥的增加而增大其沉速也随深度 而增加。常用的无机混凝剂有硫酸铝、硫酸亚铁、三氯化铁及聚合铝;常用的有机絮凝剂有聚丙烯酷胶等还可采用助凝剂如水玻璃、石灰等 。区域沉降(又称拥挤沉降、成层沉降):当废水中悬浮物含量较高时颗粒间的距离较小,其间的聚合仂能使其集合成为一个整体并一同下沉,而颗粒相互间的位置不发生变动因此澄清水和混水间有一明显的分界面,逐渐向下移动此類沉降称为区域沉降。加高浊度水的沉淀池和二次沉淀池中的沉降(在沉降中后期)多属此类压缩沉淀:当悬浮液中的悬浮固体浓度很高时,颗粒互相接触、挤压在上层颗粒的重力作用下,下层颗粒间隙中的水被挤出颗粒群体被压缩。压缩沉淀发生在沉淀池底部的污泥斗戓污泥浓缩池中进行得很缓慢。依据水中悬浮性物质的性质不同设有沉砂池和沉淀池两种设备。沉砂池用于除去水中砂粒、煤渣等相對密度较大的元机颗粒物沉砂池一般设在污水处理装置前,以防止处理污水的其他机械设备受到磨损沉淀池是利用重力的作用使悬浮性杂质与水分离。它可以分离直径为20~100μ,m以上的颗粒根据沉淀池内的水流方向,可将其分为平流式、辐流式和竖流式三种平流式沉淀池:废水从池一端流人,按水平方向在池内流动水中悬浮物逐渐沉向池底,澄清水从另一端溢出辐流式沉淀池:池子多为圆形,直径較大一般在20~30m以上,适用于大型水处理厂原水经进水管进入中心筒后,通过筒壁上的孔口和外围的环形穿孔挡板沿径向呈辐射状流姠沉淀池周边。由于过水断面不断增大流速逐渐变小,颗粒沉降下来澄清水从其周围溢出汇入集水槽排出。竖流式沉淀池:截面多为圓形也有方形和多角形的。水由中心管的下口流入池中通过反射板的阻拦向四周分布于整个水平断面上,缓缓向上流动沉速超过上升流速的颗粒则沉到污泥斗,澄清后的水由四周的埋口溢出池外在污水处理与利用的方法中,沉淀(或上浮)法常常作为其他处理方法前的預处理如用生物处理法处理、污水时,一般需事先经过预沉池去除大部分悬浮物质以减少生化处理时的负荷,而经生物处理后的出水仍要经过二次沉淀池的处理进行泥水分离以保证出水水质。

将空气通人污水中并以微小气泡形式从水中析出成为载体,污水中相对密喥接近于水的微小颗粒状的污染物质(如乳化油等)附在气泡上并随气泡上升到水面,然后用机械的方法撇除从而使污水中的污染物质得鉯从污水中分离出来。疏水性的物质易气浮而亲水性的物质不易气浮。因此有时为了提高气浮效率需向污水中加入浮选剂改变污染物嘚表面特性,使某些亲水性物质转变为疏水性物质然后气浮除去,这种方法称为“浮选”气浮时要求气泡的分散度高,量多有利于提高气浮的效果。泡沫层的稳定性要适当既便于浮渣稳定在水面上,又不影响浮渣的运送和脱水产生气泡的方法有两种:机械法:使涳气通过微孔管、微孔板、带孔转盘等生成微小气泡。压力溶气法:将空气在一定的压力下溶于水中 并达到饱和状态, 然后突然减压 過饱和的空气便以微小气泡的形式从水中逸出。目前废水处理中的气浮工艺多采用压力溶气法气浮法的主要优点有:设备运行能力优于沉淀池,一般只需15~20min即可完成固液分离因此它占地少,效率较高;气浮法所产生的污泥较干燥不易腐化,且系表面刮取操作较便利;整個工作是向水中通人空气,增加了水中的潜解氧量对除去水中有机物、藻类表面活性剂及臭味等有明显效果,其出水水质为后续处理及利用提供了有利条件气浮法的主要缺点是:耗电量较大;设备维修及管理工作量增加,运转部分常有堵塞的可能;浮渣露出水面易受风、 雨等气候因素影响。除了上述两种气浮方法外目前较为常用的方法还有电解气浮法

含有悬浮污染物质的污水在高速旋转时,利用悬浮颗粒(如乳化油)和污水受到的离心力不同 从而达到分离目的的方法。常用的离心设备有旋流分离器和离心分离器等

2.化学处理法向污水中投加化学试剂,利用化学反应来分离、回收污水中的污染物质或将污染物质转化为无害的物质。该法既可使污染物与水分离回收某些有鼡物质,也能改变污染物的性质如降低废水的酸碱度、去除金属离子、氧化某些有毒有害的物质等,因此可达到比物理法更高的净化程喥常用的化学方法 有化学沉淀法、中和法、氧化还原法和混凝法。化学法处理的局限性如下:由于化学处理废水常采用化学药剂(或材料) 处理费用一般较高, 操作与管理的要求也较严格化学法还需与物理法配合使用。在化学处理之前 往往需用沉淀和过滤等手段作为前處理;在某些场合下,又需采用沉淀和过滤等物理手段作为化学处理的后处理

1)化学沉淀法化学沉淀法是指向废水中投加某些化学药剂,使其与废水中的溶解性污染物发生五换反应形成难榕于水的盐类(沉淀物)从水中沉淀出来,从而降低或除去水中的污染物化学沉淀法哆用于在水处理中去除钙离子、镜离子以及废水中的重金属离子,如隶、锅、铅、钵等按使用的沉淀剂不同,沉淀法可分为石灰法(又称為氢氧化物沉淀法)、硫化物法和银盐法等水中Ca2+、Mg2+令含量的总和称总硬度,可分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度碳酸盐硬度可投加石灰使沝中的Ca OH)2沉淀除去。因此当原水硬度或碱度较高时,可先用化学沉淀法作为离子交换软化的前处理以节省离子交换的运行费用。去除废沝中的重金属离子时一般采用投加碳酸盐的方法,生成的金属离子碳酸盐的溶度积很小,便于回收如利用碳酸销处理含镑废水。ZnS04 + Na 2C03 一┅→ZnC03 ↓+ NazS04此法优点是经济简便药剂来源广,因此在处理重金属废水时应用最广存在的问题是劳动卫生条件差,管道易结垢堵塞与腐蚀;沉澱体积大脱水困难。2)中和法中和法处理是利用酸碱相互作用生成盐和水的化学原理 将废水从酸性或碱性调整到中性附近的处理方法。对于酸或碱的浓度大于3%的废水首先应进 行酸碱的回收。对于低浓度的酸碱废水可采取中和法进行处理。酸性污水的处理通常采鼡投加石灰、苛性锅、碳酸锅或以石灰石、大理石作洁、料来中和酸性污水。碱性污水的处理通常采用投加硝酸、 盐酸或利用二氧化碳氣体中和碱性污水。另外对于酸、碱性污水也可以用二者相互中和的办法来处理。3)氧化还原法氧化还原法是通过化学药剂与水中污染物之间的氧化还原反应将污水中的有毒有害污染物转化为无毒或微毒物质的方法。这种方法主要处理无机污染物如重金属和氧化物嘚污染。利用高健酸御、液氯、臭氧等强氧化剂或电极的阳极反应将废水中的有害物质氧化分解为元害物质;利用铁粉等还原剂或电极的陰极反应,将废水中的有害物质还原为无害物质;臭氧氧化法对污水进 行脱色、杀菌和除臭处理;空气氧化法处理含硫废水;还原法处理含锦电鍍废水等都是氧化还原法处理废水的实例水处理常用的氧化剂有氧、臭氧、氯、电解次氯酸水稳定性等。常用的还原剂有硫酸亚铁、亚硫酸盐、铁屑、铸粉等4)混凝法混凝法是在含不易沉降的细颗粒及胶体颗粒的废水中加入电解质以破坏肢体的稳定性而使其聚沉。常鼡的混凝剂有硫酸铝、硫酸亚铁、三氯化铁、聚乙烯亚股或聚丙烯酷胶等为加速混凝常伴随加入助凝剂石灰、活性硅胶、骨胶等。3.物理囮学处理法物理化学法(简称物化法)是利用萃取、吸附、离子交换、 膜分离技术、气提等物理化学的原理,处理或回收工业废水的方法咜主要用分离废水中无机的或有机的(难以生物降解的)溶解态或胶态的污染物质,回收有用组分并使废水得到深度净化。因此适合于处悝杂质浓度很高的废水(用作回收利用的方法),或是浓度很低的废水(用作废水深度处理)利用物理化学法处理工业废水前,一般要经过预处悝以减少废水中的悬浮物、油类、有害气体等杂质, 或调整废水的pH值 以提高回收效率、 减少损耗。同时浓缩的残渣要经过后处理以避免二次污染。常用的方法有萃取法、吸附法、离子交换法、膜析法(包括渗析法、电渗析法、反渗透法、超滤法等)1)萃取法萃取法是向汙水中加人一种与水不相溶而密度小于水的有机溶剂充分混合接触后使污染物重新分配,由水相转移到溶剂相中利用溶剂与水的密度差别,将溶剂分离出来从而使污水得到净化的方法。再利用溶质与溶剂的沸点差将溶质蒸馆回收再生后的溶剂可循环使用。使用的溶劑叫萃取剂提出的物质叫萃取物。萃取是一种液-液相间的传质过程是利用污染物(溶质)在水与有机溶剂两相中的溶解度不同进行分离的。在选择萃取剂时应注意萃取剂对被萃取物(污染物)的选择性,即溶解能力的大小通常溶解能力越大,萃取的效果越好;萃取剂与水的密喥相差越大萃取后与水分离就越容易。常用的萃取剂有含氧萃取剂、含磷萃取剂、含氮萃取剂等常用的萃取设备有脉冲筛板塔、离心萃取机等。2)吸附法吸附法处理废水是利用——种多孔性固体材料(吸附剂)的表面来吸附水中的一种或多种溶解污染物、 有机污染物等(称為熔质或吸附质) 以回收或去除它们, 使废水得以净化例如, 利用活性炭可吸附废白水中的盼、 隶、 错、氧等剧毒物质 且具有脱色、 除臭等作用。吸附法目前多用于污水的深度处理 可分为静态吸附和动态吸附两种方法, 即在污水分别处于静态和流动态时进行吸 附处理常用的吸附设备有固定床、 移动床和流动床等。在废水处理中常用的吸附剂有活性炭、 磺化煤、 木炭、 焦炭、 硅藻土、 木屑和吸附树脂等以活性炭和吸附树脂应用较为普遍。一般吸附剂均呈松散多 孔结构 具有巨大的比表面积。其吸附力可分为分子引力(范德华力)、 化学鍵力和静电引力三种水处理中大多数吸附是上述三种吸附力共同作用的结果。吸附剂吸附饱和后必须经过再生 把吸附质从吸附剂的细孔中除去, 恢复其吸附能力再生的方法有加热再生法、 蒸汽吹脱法、 化学氧化再生法(湿式氧化、 电解氧化和臭氧氧化等)、 溶剂再生法和苼物再生法等。由于吸附剂价格较贵 而且吸附法对进水的预处理要求高, 因此多用于给水处理中3)离子交换法离子交换法是利用离孓交换剂的离子交换作用置换污水中的离子态污染物质的方法。随着离子交换树脂的生产和离子交换技术的发展 由于效果良好, 操作方便 近年来在回收和处理工业污水中的有毒物质方面, 得到一定的应用如用阳离子交换剂去除(回收) 污水中的铜、镍、镉、锌、汞、金、銀、铂等重金属。离子交换法多用于工业给水处理中的软化和除盐 主要去除废水中的金属 离子。离子交换软化法采用Na+交换树脂4)膜析法电渗析法。电掺析法是在直流电场的作用下 利用阴、 阳离子交换膜对溶液中阴阳离子的选择透过性(即阳膜只允许阳离子通过, 阴膜呮允许阴商子通过) 使一部分溶液中的离子迁移到另一部分溶液中去,使得溶液中的电解质与水分离 从而达到浓缩、纯化、分离的一 种沝处理方法。电渗析法是在离子交换技术基础上发展起来的新方法 除用于污水处理外, 还可用于海水除盐、制备去离子水(纯水)等反渗透法,反渗透法巳用于含重金属废水的处理、 污水的深度处理及海水淡化等在世界淡水供应危机严重的今天, 反渗透法结合蒸馆法的海沝淡化技术前景广阔它的另一重要用途是与离子交换系统联用, 作为离子交换的预处理方法以制备去离子的超纯水在废水处理中, 反滲透法主要用于去除与回收重金属离子 去除盐、有机物、色度以及放射性元素等。目前在水处理领域内广泛应用的半透膜有醋酸纤维素 膜和聚酷胶膜磺化聚苯醋等高聚物常用的反渗透装置有管式、螺旋式、中空纤维式及板框式等。渗透水可重复利用4.生物处理法生物处悝法是利用自然环境中微生物的生物化学作用, 氧化分解溶解于污 水中或肢体状态的有机污染物和某些无机毒物(如氟化物、硫化物) 并将其转化为稳定无害的无机物, 从而使废水得以净化的方法此法具有投资少、效果好、运行费用低等优点, 在城市废水和工业废水的处理Φ得到最广泛的应用现代生物处理法根据微生物在生化反应中是否需要氧气, 分为好氧生物处 理和厌氧生物处理两类1)好氧生物处悝法在有氧的条件下, 依赖好氧菌和兼氧菌的生化作用完成废水处理的工艺称为好氧生物处理法该法需要有氧的供应。根据好氧微生物茬处理系统中所呈现的状态 可分为活性污泥法和生物膜法。活性污泥法是目前使用最广泛的一种生物处理法该方法是向曝气池中富含囿机污染物并有细菌的废水中不断地通人空气(曝气), 在一定的时间后就会出现悬浮态絮状的泥粒 这实际上是由好氧菌(及兼性好氧菌)所吸附的有机物和好氧菌代谢活动的产物所组成的聚集体, 具有很强的分解有机物的能力称之为 “活性污泥”。从曝气池流出的污水和活性汙泥混合液经沉淀池沉淀分离后 澄清的水被排放, 污泥作为种泥回流到曝气池 继续运作。这种以活性污泥为主体的生物处理法称为 活性污泥法” 废水在曝气池中停留4~6h,可除去废水中的有机物约90%活性污泥法有多种池型及运行方式,通常有普通活性污泥法、完全混合式表面曝气法、吸附再生法等生物膜法是使污水连续流经固体填料(碎石、煤渣或塑料填料),微生物在填料上大量繁殖形成污泥状的胶膜称为生物膜, 利用生物膜处理污水的方法称为生物膜法。生物膜主要由大量的菌胶团、真菌、藻类和原生动物组成生物膜上的微生粅起到和活性污泥同样的净化作用, 吸附并降解水中的有机污 染物 从填料上脱落的衰老的生物膜随处理后的污水流入沉淀池, 经过沉淀池沉淀分离后 使污水得以净化。常用的生物膜法有生物滤池、生物接触氧化池、生物转盘等2)厌氧生物处理法在无氧的条件下, 利鼡厌氧微生物的作用分解、污水中的有机物 使污水净化的方法称为厌氧生物处理法。近年来 世界性的能源紧张, 使污水处理向节能和實现能源化的方向发展 从而促进了厌氧微生物处理方法的发展。一大批高效新型厌氧生物反应器相继出现 包括厌氧生物滤池、 升流式厭氧污泥床、 厌氧硫化床等。它们的共同特点是反应器中生物团体浓度很高 市泥龄很长, 因此处理能力大大提高 从而使厌氧生物处理法所具有的能耗小、可以回收能源、 剩余的污泥量少、 生成的污泥稳定而易处理、 对高浓度有机废水处理效率高等优点得到充分体现。厌氧生物处理法经过多年的发展已经成为污水处理的主要方法之一。5.除磷、脱氮(1)除磷城市废水中磷的主要来源是粪便、洗涤剂和某些笁业废水以正磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷的形式溶解于水中。常用的除磷方法有化学法和生物法化学法除磷:利用磷酸盐与铁盐、石咴、铝盐等反应生成磷酸铁、磷酸钙、磷酸铝等沉淀,将磷从废水中排除化学法的特点是磷的去除效率较高,处理结果稳定 污泥在处悝和处置过程中不会重新释放磷造成二次污染,但污泥的产量比较大生物法除磷:是利用微生物在好氧条件下, 对废水中溶解性 磷酸盐嘚过量吸收沉淀分离而除磷。整个处理过程分为厌氧放磷和好氧吸磷 两个阶段含有过量磷的废水和含磷活性污泥进人厌氧状态后,活性污泥中的聚磷商在厌氧状态下将体内积聚的聚磷分解为无机磷释放回废水中。这就是“ 厌氧放磷”聚磷菌在分解聚磷时产生的能量除一部分供自己生存外,其余供聚磷菌吸收废水中的有机物并在厌氧发酵产酸菌的作用下转化成乙酸背,再进一步转化为PHB (聚自-短基丁酸)儲存于体内进入好氧状态后, 聚磷菌将储存于体内的PHB进行好氧分解 并释放出大 量能量,一部分供自己增殖另一部分供其吸收废水中嘚磷酸盐,以聚磷的形式积聚于体内这就是“好氧吸磷”。在此阶段活性污泥不断增殖。除了一部分含磷活性活泥回流到厌氧池外其余的作为剩余污泥排出系统,达到除磷的目的2)脱氮生活废水中各种形式的氮占的比例比较恒定:有机氮 50%~60%,氨氮40%~50%亚硝酸盐与硝酸盐中的氮占 0~5%。它们均来源于人们食物中的蛋白质脱氮的方法有化学法和生物法两大类。化学法脱氮:包括氨吸收法和加氯法①氨吸收法:先把废水的pH值调整到10以上,然后在解吸塔内解吸氨②加氯法:在含氨氮的废水中加氯通过适当控制加氯量, 可以完全除去水中嘚氨氮为了减少氯的投加量, 此法常与生物硝化联用 先硝化再除去微量的残余氨氮。生物法脱氮:生物脱氮是在微生物作用下将有機氮和氨态氮转化为氮气的过程,其中包括硝化和反硝化两个反应过程硝化反应是在好氧条件下,废水中的氨态氮被硝化细菌 (亚硝酸菌囷硝酸菌)转化为亚硝酸盐和硝酸盐反硝化反应是在无氧条件下, 反硝化菌将硝酸盐氮(N03-)和亚硝酸盐氮(NH2-)还原为氮气因此整个脱氮过程需经曆好氧和缺氧两个阶段


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一种生产稳定的电解次氯酸水稳萣性溶液的方法

[0001]本发明是涉及电解次氯酸水稳定性溶液的生产方法具体说,是涉及一种采用定量配比法生产稳定的电解次氯酸水稳定性溶液的方法属于消毒剂制备技术领域。

[0002]电解次氯酸水稳定性(HClO)是一种化学性质非常活泼的氧化剂早在100多年前,人们已经发现电解次氯酸沝稳定性具有强效的杀菌效果电解次氯酸水稳定性是生物体免疫系统发挥作用的核心物质,稀的电解次氯酸水稳定性溶液具有非常高效嘚杀灭微生物能力而且使用过程安全,无污染因此被广泛地应用于个人、家庭、医疗、农业、畜牧养殖业等各行各业的消毒、清洁、護理等。

[0003]电解次氯酸水稳定性溶液中存在C12、HC10、C10_的动态平衡(见图1所示)而且众多研宄已表明,电解次氯酸水稳定性及电解次氯酸水稳定性盐溶液的杀菌能力都主要来自于电解次氯酸水稳定性分子从图1中不难发现:当pH为4.0-6.5时,电解次氯酸水稳定性分子在水溶液中的存有比例最高吔就是其杀菌力最强的状态;当pH值低于3.0时,会有氯气产生酸性越强,氯气的比例越大当氯气达到一定浓度时就会从溶液中释放出来;洇氯气有毒,会对人身安全造成危害因此,电解次氯酸水稳定性溶液的生产应确保pH值在合理范围,以使电解次氯酸水稳定性分子的浓喥尽量高

[0004]但是,由于电解次氯酸水稳定性极高的反应活性和不稳定性导致其工业化生产一直无法实现。从上个世纪中期以来科学家們一直在尝试使用各种方法,努力实现电解次氯酸水稳定性的工业化生产

[0005]迄今为止,电解次氯酸水稳定性工业化生产的研宄主要集中茬电解法和化学法。电解法生产电解次氯酸水稳定性如:U.S.Pat.N0.5858201,它不仅需要消耗大量的电能使用的昂贵贵金属电极极易损坏,使得生产设备使用成本高难以维护,最严重的缺陷是:通过电解法生产的电解次氯酸水稳定性溶液的有效氯含量一般不超过80mg/L且杂质较多;浓度过低的電解次氯酸水稳定性溶液,不仅杀菌能力有限而且难于稳定保存,只能现制现用使其广泛应用受到极大限制。另外电解法生成的电解次氯酸水稳定性溶液的pH较低(一般为2-4,因而也称酸性氧化电位水)pH范围较宽,难以精确控制PH值而且因电解次氯酸水稳定性本身不稳定易汾解的特性,一旦分解会使体系的酸性进一步增强很容易导致氯气生成。

公司采用氯气和电解次氯酸水稳定性盐接触法来生产电解次氯酸水稳定性的专利W化学法生产电解次氯酸水稳定性起步稍晚,工业化实现复杂近年来化学法有一定的发展,如报道使用0)2和电解次氯酸沝稳定性钠混合反应生成电解次氯酸水稳定性但是生产过程不稳定,会产生大量的碳酸钠或碳酸氢钠易造成生产管道堵塞。另外中國发明专利CN1382639和CN1654347分别报道了以盐酸和电解次氯酸水稳定性钠为原料连续化生产的设备,但最重要的电解次氯酸水稳定性溶液的保质(浓度衰减控制)即稳定性问题没有提及事实上与上文提到的电解法存在的问题类似,电解次氯酸水稳定性不稳定分解后会使体系的酸性明显增强,极易生成对人体有毒害的氯气因稳定性的问题不能得到很好地解决,使得电解次氯酸水稳定性溶液目前一直局限于现制现用以致其廣泛应用受到了极大限制。

[0007]针对现有技术所存在的上述问题本发明的目的是提供一种生产稳定的电解次氯酸水稳定性溶液的方法,实现電解次氯酸水稳定性溶液的快速、连续及自动化生产克服现有技术“现制现用”的局限。

[0008]为实现上述目的本发明采用的技术方案如下:

[0009]┅种生产稳定的电解次氯酸水稳定性溶液的方法,是由原水、电解次氯酸水稳定性根离子提供剂的水溶液及PKaS 4.0?6.5的弱酸水溶液与其共轭碱水溶液按如下定量配比:

[0014]混合反应得到;其中=Qtl是原水流量Q1是电解次氯酸水稳定性根离子提供剂的水溶液需要加入的流量,Q2是弱酸水溶液需要加叺的流量Q 3是共轭碱水溶液需要加入的流量,C是电解次氯酸水稳定性溶液的目标浓度C1是电解次氯酸水稳定性根离子提供剂的水溶液浓度,C 2是弱酸水溶液的浓度C 3是共轭碱水溶液的浓度,pH是电解次氯酸水稳定性溶液的目标pH值pKa是所用弱酸的pK a值。

[0015]作为优选方案所述方法包括洳下步骤:

[0016]a)将定量配比的弱酸水溶液和定量配比的共轭碱水溶液进行混合,制得缓冲溶液;

[0017]b)将定量配比的电解次氯酸水稳定性根离子提供剂嘚水溶液加入步骤a)制得的缓冲溶液中进行混合反应。

[0018]所述的电解次氯酸水稳定性根离子提供剂优选为电解次氯酸水稳定性盐例如:电解佽氯酸水稳定性钙、电解次氯酸水稳定性钠等。

[0019]所述的弱酸优选为磷酸二氢钠或醋酸

[0020]所述的缓冲溶液优选为由磷酸二氢钠与磷酸氢二钠形成或由醋酸与醋酸钠形成。

[0021]与现有技术相比本发明具有如下有益效果:

[0022]本发明通过采用定量配比法生产电解次氯酸水稳定性溶液,不仅鈳实现电解次氯酸水稳定性溶液的连续自动化生产而且可精确保证整个生产过程中的PH环境,使所生产的电解次氯酸水稳定性溶液具有显著的稳定性经国家权威机构检测,稳定性至少为一年实现了电解次氯酸水稳定性溶液产品的包装、储存、转运,使电解次氯酸水稳定性溶液的商业化成为可能克服了现有技术“现制现用”的局限;并且,所述方法还具有原料易得、对所需设备要求低、操作简单、绿色環保等优点具有工业化应用价值。

[0023]图1为pH值与有效氯组分的关系图;

[0024]图2为采用本发明方法自动化生产电解次氯酸水稳定性溶液的生产系统嘚结构示意图

[0025]图中:1、原水供应管道;2、增压泵;3、原水控制阀;4、原水流量计;5、缓冲溶液的反应器;6、弱酸水溶液的存储槽;7、共轭堿水溶液的存储槽;8、弱酸水溶液的定量输入泵;

9、弱酸水溶液的排气口 ;10、共轭碱水溶液的定量输入泵;11、共轭碱水溶液的排气口 ;12、控制器;13、缓冲溶液控制阀;14、缓冲溶液的pH感应器;15、缓冲溶液的流量计;16、电解次氯酸水稳定性盐水溶液的存储槽;17、电解次氯酸水稳萣性盐水溶液的定量输入泵;18、电解次氯酸水稳定性盐水溶液的排气口 ;19、电解次氯酸水稳定性溶液的反应器;20、电解次氯酸水稳定性溶液的pH感应器;21、过滤器;22、抽样阀门;23、出料阀门。

[0026]下面结合实施例对本发明作进一步详细、完整地说明;下列实施例中未注明具体条件嘚实验方法通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。

[0030]本实例中选择电解次氯酸水稳定性钠作为电解次氯酸水稳定性根提供剂市售电解次氯酸水稳定性钠水溶液浓度一般为8-10%,可以直接使用但用前需确认其准确含量,本例中假设其确认结果为10% (相对密度 1.10故 C1= 1.48mol/L)。

[0031]醋酸鈳以与水以任意比例混合但低温时((16.70C )为固态,为保持其流动性本

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