高中化学保护水资源实验题

某校开展“研究性学习”中，组织自然科学兴趣小组针对某市热电厂下游境内几十千米内长江中鱼类大量减少的现象，进行了一次调查，并取得了一些资料：
①测定热电厂使用的燃料煤含硫量。测得燃料煤中含硫的质量分数为0.006 4%。
②了解煤燃烧后的气体排放情况。发现：燃烧后的气体未经处理即排放到空气中，该热电厂地处多雨地区。
③了解热电厂发电用水的排放情况。发现：电厂发电用水未经冷却直接排入河中。
根据上述调查资料，完成下列问题：
（1）分析鱼类几近绝迹的原因主要有：
原因一：____________________________________（写化学方程式）；
原因二：____________________________________。
（2）项目①中，兴趣小组采用的是_______________分析法。
（3）试计算该热电厂每燃烧1 000 g煤理论上有多少克二氧化硫排放到空气中？

酸雨主要是大量燃烧含硫燃料放出的SO₂所造成的。
（1）现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下：

测定时间/h	0	1	2	3	4
雨水的pH	4.73	4.62	4.56	4.55	4.55

分析数据，完成下列问题：
①雨水样品的pH变化的原因是（用化学方程式表示）________________________________。
②如果将刚取样的上述雨水和自来水混合，pH将变，原因是（用化学方程式表示）_______________________________________________________。
(2)英国的一项研究结果表明：高烟囱可以有效地降低地表面SO₂的浓度。在20世纪60—70年代间，由发电厂排出的SO₂增加了35%，但由于建筑高烟囱的结果，地面浓度降低了30%之多。请你从全球环境保护的角度，分析这种方法是否可取？简述其理由。

含氮废水进入水体后而对环境造成的污染越来越严重，对含氮废水进行有效的检测和合理的处理是人们研究和关心的重要问题。
⑴环境专家认为可以用金属铝将水体中的NO₃^－还原为N₂，从而消除污染。其反应的离子方程式是：6NO₃^－＋10Al＋18H₂O＝3N₂↑＋10Al(OH)₃＋6OH^—。又有人认为金属镁比铝能更快消除氮的污染，其反应原理和金属铝相同。
写出镁和含NO₃^－的废水反应的离子方程式
____________________                     。
⑵水中的NO₂^－是含氮有机物分解的产物，其浓度的大小是水源污染程度的标志之一。检测水中的NO₂^－可用目视比色法（比较溶液颜色深浅度以测定所含有色物质浓度的方法），检测步骤如下：
步骤一：配制标准溶液：称取0.69gNaNO₂，溶于水后在容量瓶中稀释至1L得溶液A，移取5mL溶液A，稀释至1L，得溶液B。
步骤二：配制标准色阶：取6只规格为10mL的比色管（即质地、大小、厚薄相同且具有塞的平底试管），分别加入体积不等的溶液B，并稀释至10mL，再加入少许（约0.30g）氨基苯磺酸粉末，实验结果如下表所示。

色阶序号	1	2	3	4	5	6
加入溶液B的体积/mL	0.0	2.0	4.0	6.0	8.0	10.0
反应后溶液颜色	由无色变为由浅到深的樱桃红色

 
步骤三：取10mL水样倒入比色管中，加少许氨基苯磺酸，显色后与标准色阶对比。
①利用步骤三在野外检测水样污染程度的优点
是                                   。
②步骤二中设计色阶序号1的作用
是                                             。
③如果水样显色后比6号还深，应采取的措施
是                                   。
⑶现有含NH₃为3.4mg·L^—1的废水150m³（密度为1g·cm^-3），可采用如下方法进行处理：将甲醇加入含氨的废水中，在一种微生物作用下发生反应：
2O₂ + NH₃=== NO₃^－ + H⁺ + H₂O    6NO₃^－+ 6H⁺ + 5CH₃OH→ 3N₂↑ + 5CO₂↑ + 13H₂O
若用此方法处理，假设每步的转化率为100%，需要甲醇             g。