某厂每天产生600m3含氨的废水(NH3的浓度为153mg/L,废氨水的密度为1g/cm3).该厂处理废水的方法:将废水加热得到NH3,使废水中NH3的浓度降为17mg/L.再对加热蒸发得到的NH3用一定量空气氧化.发生的主反应如下:
4NH3+5O
4NO+6H2O4NO+3O2+2H2O=4HNO3一定条件
(1)该厂每天通过加热蒸发可得到NH3的物质的量是多少?
(2)加热后的废水中NH3的物质的量浓度是多少?
(3)若氧化过程中90%NH3转化为硝酸,则该厂每天可生产硝酸多少吨?
(1)氨气的浓度变化为153mg/L-17mg/L=136mg/L=0.136g/L,
m(NH3)=0.136g/L×600m3×103L/m3=81600g,
n(NH3)=
=4800mol,81600g 17g/mol
答:该厂每天通过加热蒸发可得到NH3的物质的量是4800mol.
(2)由浓度17mg/L可知1L溶液中溶解17mg氨气,故1L溶液中氨气的物质的量=
=0.001mol,故加热后的废水中NH3的物质的量浓度为0.001mol/L,0.017g 17g/mol
答:加热后的废水中NH3的物质的量浓度为0.001mol/L.
(3)令生成硝酸的质量为x t,则:
NH3~~~~~HNO3,
17 63
0.816t×90% x t
所以,17:63=0.816t×90%:x t
解得x=2.72,
答:该厂每天可生产硝酸2.72吨.