16. 绿水青山是美好生活的必备要素。“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的一种思路。
I.用工业废碱渣(主要成分为Na
2CO
3)吸收烟气中的SO
2,得到亚硫酸钠(Na
2SO
3)粗品。
其流程如下:
(1)过程①进行的操作是
___________。
(2)上述流程中,加入NaOH后,发生反应的离子方程式为
___________。
(3)亚硫酸钠粗品中含有少量Na
2SO
4,设计实验证明亚硫酸钠粗品含有少量Na
2SO
4的方案是:在一支试管中,加入少量亚硫酸钠粗品,用适量蒸馏水溶解,
___________,出现白色沉淀,则证明含有Na
2SO
4。
II.氮肥厂的废水直接排放会造成污染,目前氨氮废水处理方法主要有吹脱法、化学沉淀法、生物硝化反硝化法等。某氮肥厂的氨氮废水中氮元素多以NH
和NH
3·H
2O的形式存在。该厂技术团队设计该废水处理方案流程如下:
(4)过程②、③:在微生物亚硝酸菌和硝酸菌作用下实现NH
→NO
→NO
的转化,称为硝化反应。写出酸性条件下NH
被O
2最终氧化成NO
的离子方程式
___________。
(5)过程④:在一定条件下向废水中加入甲醇(CH
3OH)实现HNO
3→N
2转化,称为反硝化反应。此过程中甲醇(C元素-2价)转化为CO
2,1 mol甲醇(CH
3OH)可以将
___________mol HNO
3转化为N
2。