生活污水中的氮和磷主要以铵盐和磷酸盐的形式存在,可用电解法从溶液中除去。有Cl-存在时。除氮原理如图1所示。

26.生活污水中的氮和磷主要以铵盐和磷酸盐的形式存在,可用电解法从溶液中除去。有Cl-存在时。除氮原理如图1所示。主要依靠有效氯(HClO、ClO-)将NH4(+)或NH3氧化为N2。在不同pH条件下进行电解时,氮的去除率和水中有效氯浓度与溶液pH的关系如图2所示。
 
下列说法不正确的是(   )
A.pH=3时,主要发生ClO-氧化NH3的反应
B.pH>8时,有效氯浓度随pH的增大而减小
C.pH>8时,NH4(+)转变为NH3·H2O,且有利于NH3逸出
D.pH<8时,氮的去除率随pH的减少而下降的原因是c(HClO)减小
答案】A
解析】A. pH=3时,有效氯主要以HClO存在,主要发生HClO氧化NH3的反应,反应后,次氯酸被还原为氯离子,离子反应方程式为:3HClO+2NH4(+)=3Cl−+N2+3H2O+5H+,故A错误;B. 根据图像,pH>8时,有效氯浓度随pH的增大而减小,故B正确;C. 当pH>8时,有效氯浓度下降,而氮的去除率却并未明显下降,可能的原因是:pH升高有利于NH4(+)转变为NH3,NH3可直接在电极上放电而氧化(或pH升高有利于NH4(+)转变为NH3,且有利于NH3逸出),故C正确;D. 当pH<8时,氮的去除率随pH的降低而下降,结合平衡移动原理,可能的原因是:随溶液pH降低,c(H+)增大,Cl2+H2O⇌H++Cl−+HClO平衡逆向移动,溶液中c(HClO)减小,使NH4(+)的氧化率下降,故D正确。
【点拨】结合图象,观察分析图象中横坐标与纵坐标代表的意义,及水溶液中氯气的溶解平衡,PH对平衡移动的影响也是解题关键因素。PH降低,c(H+)增大,Cl2+H2O⇌H++Cl−+HClO平衡逆向移动,溶液中c(HClO)减小,使NH4(+)的氧化率下降。
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