硫酸在化工、钢铁等行业应用广泛。在许多生产过程中,硫酸的利用率很低,大量的硫酸随同含酸废水排放出去。这些废水如不经过处理而排放到环境中,会对生态环境造成危害,而且浪费大量资源。
目前国内外采用的治理方法可分为4步:预处理、浓缩法、综合利用和中和处理。
i.预处理
储液槽→加混凝剂→沉降→过滤池→活性炭吸附池→清液池
ii.浓缩法
储液槽→循环浓缩塔浓缩→换热器加热→造雾器和扩散器→气液分离器→浓硫酸储罐。浓硫酸可作为生产原料再利用。
iii.综合利用
用氨中和废硫酸可制取硫酸铵肥料,废酸中的有机杂质一般在制得硫酸铵后除去。
iv.中和处理
对于硫酸浓度很低,水量较大的废水,由于回收硫酸的价值不高,也难以进行综合利用,可用石灰或废碱进行中和,使其达到排放标准或有利于后续的处理。
取含有硝酸铜、硝酸银的废液100g,向其中加入足量的锌粉充分反应,实验过程中的有关质量关系如图所示。 |
【实验用品】
氯化钠在不同温度时的溶解度
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 |
溶解度/g | 35.7 | 35.8 | 36.0 | 36.3 |
【实验步骤】
①计算:配制100g溶质质量分数为16%的氯化钠溶液,所需氯化钠固体的质量为g。
②称量:用托盘天平称量所需氯化钠固体,放入烧杯中。
③量取:用量筒量取蒸馏水mL,倒入盛有氯化钠的烧杯中。
④溶解。
量取过程中需用到胶头滴管,胶头滴管的使用原则是。
任务一:测定土壤的酸碱性
【实验用品】
①取少量土壤样品,加蒸馏水充分搅拌,静置澄清后过滤。
②在玻璃片上放一小片pH试纸,,读出pH=5,由此可知土壤呈酸性。
【作出猜想】
有的同学认为,正常雨水显酸性,所以导致土壤呈酸性。正常雨水显酸性的原因是。
【调查分析】该空地之前无任何种植植物的历史。排除施用了大量的化肥——氯化铵、硫酸铵等的影响。
【教师提示】
学校南边有一座燃煤发电厂,煤燃烧会产生空气污染物的排放,会进一步和空气中的氧气、水反应形成硫酸型酸雨。
同学们根据猜想,设计并进行了以下实验进行验证。
实验步骤 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
① | 取少量碳酸钙粉末于试管中,向其中加入适量的土壤浸出液 | 液体表面产生气泡 | 土壤中含有H2SO4 |
② | 取少量土壤浸出液于试管中,向其中滴加足量稀硝酸,再滴加。 | 产生白色沉淀 |
实验步骤②中发生的反应是(用化学方程式表示)。
【查阅资料】
丁香花最适宜种植的土壤酸碱度为6.5~7.5,人们改良土壤酸碱性的方法如下表所示:
实验目的 | 所用物质 | 改良原理 |
改良酸性土壤 | 熟石灰 | 。 |
草木灰(K2CO3) | 碳酸钾能与土壤中的酸性物质反应 |
任务四:展示土壤酸碱度研究成果
【成果展示】
通过以上探究,同学们了解了土壤酸碱度与植物生长的关系,明白了化肥对土壤酸碱度的影响,请你与他们共同撰写酸雨防治的小论文。
酸雨的危害及防治 酸雨的危害: 酸雨会导致土壤和水源酸化,从而影响农作物和鱼类的生长。这可能导致食物链中断,影响人类的食物供应和健康。酸雨会破坏森林、湖泊和河流等自然生态系统,影响生物多样性和生态平衡。酸雨会对建筑物、桥梁、道路和设备等造成腐蚀和损害,增加维护成本和经济损失。 酸雨的防治: 为了减少酸雨的危害,人们需要采取措施:(任写一条)。 |