① 用碘離子還原三價鐵,過量的碘離子怎麼去除
過量的碘離子可以用硝酸銀反應生成碘化銀沉澱來去除。
除雜的原則:
(1)不增:不增加新的雜質;
(2)不減:被提純的物質不能減少;
(3)易分:操作簡便,易於分離;
常見物質除雜總結
原物所含雜質除雜質試劑除雜質的方法
(1)N2(O2)-------灼熱的銅絲網洗氣
(2)CO2(H2S)-------硫酸銅溶液洗氣
(3)CO(CO2)-------石灰水或燒鹼液洗氣
(4)CO2(HCl)-------飽和小蘇打溶液洗氣
(5)H2S(HCl)-------飽和NaHS溶液洗氣
(6)SO2(HCl)-------飽和NaHSO3溶液洗氣
(7)Cl2(HCl)-------飽和NaCl溶液洗氣
(8)CO2(SO2)-------飽和小蘇打溶液洗氣
(9)碳粉(MnO2)-------濃鹽酸加熱後過濾
(10)MnO2(碳粉)-------加熱灼燒
(11)碳粉(CuO)-------鹽酸或硫酸過濾
(12)Al2O3(Fe2O3)-------NaOH溶液(過量),再通CO2過濾、加熱固體
(13)Fe2O3(Al2O3)-------NaOH溶液過濾
(14)Al2O3(SiO2)-------鹽酸NH3·H2O過濾、加熱固體
(15)SiO2(ZnO)-------鹽酸過濾
(16)CuO(ZnO)-------NaOH溶液過濾
(17)BaSO4(BaCO3)-------稀硫酸過濾
(18)NaOH(Na2CO3)-------Ba(OH)2溶液(適量)過濾
(19)NaHCO3(Na2CO3)-------通入過量CO2
(20)Na2CO3(NaHCO3)-------加熱
(21)NaCl(NaHCO3)-------鹽酸蒸發結晶
(22)NH4Cl[(NH4)2SO4]-------BaCl2溶液(適量)過濾
(23)FeCl3(FeCl2)-------通入過量Cl2
(24)FeCl3(CuCl2)-------鐵粉、Cl2過濾
(25)FeCl2(FeCl3)-------鐵粉過濾
(26)Fe(OH)3膠體(FeCl3)-------(半透膜)滲析
(27)CuS(FeS)-------稀鹽酸或稀硫酸過濾
(28)I2(NaCl)------升華
(29)NaCl(NH4Cl)-------加熱
(30)KNO3(NaCl)-------蒸餾水重結晶
(31)乙烯(SO2、H2O)鹼石灰洗氣
(32)乙烷(乙烯)-------溴水洗氣
(33)溴苯(溴)-------稀NaOH溶液分液
(34)硝基苯(NO2)-------稀NaOH溶液分液
(35)甲苯(苯酚)-------NaOH溶液分液
(36)乙醛(乙酸)-------飽和Na2CO3溶液蒸餾
(37)乙醇(水)-------新制生石灰蒸餾
(38)苯酚(苯)-------NaOH溶液、CO2分液
(39)乙酸乙酯(乙酸)-------飽和Na2CO3溶液分液
(40)溴乙烷(乙醇)-------蒸餾水分液
(41)肥皂(甘油)-------食鹽過濾
(42)葡萄糖(澱粉)-------(半透膜)滲析
氣體除雜的原則:
(1)不引入新的雜質
(2)不減少被凈化氣體的量注意的問題:
①需凈化的氣體中含有多種雜質時,除雜順序:一般先除去酸性氣體,如:氯化氫氣體,CO2、SO2等,水蒸氣要在最後除去。
②除雜選用方法時要保證雜質完全除掉,如:除CO2最好用NaOH不用Ca(OH)2溶液,因為Ca(OH)2是微溶物,石灰水中Ca(OH)2濃度小,吸收CO2不易完全。
方法:
A. 雜質轉化法:欲除去苯中的苯酚,可加入氫氧化鈉,使苯酚轉化為苯酚鈉,利用苯酚鈉易溶於水,使之與苯分開;
B. 吸收洗滌法;欲除去二氧化碳中混有的少量氯化氫和水,可使混合氣體先通過飽和碳酸氫鈉溶液,再通過濃硫酸即可除去;
C. 沉澱過濾法:欲除去硫酸亞鐵溶液中混有的少量硫酸銅,加入少量鐵粉,待充分反應後,過濾除去不溶物即可;
D. 加熱升華法:欲除去碘中的沙子,即可用此法;
E. 溶液萃取法:欲除去水中含有的少量溴,可採用此法;
F. 結晶和重結晶:欲除去硝酸鈉溶液中少量的氯化鈉,可利用二者的溶解度不同,降低溶液溫度,使硝酸鈉結晶析出,可得到純硝酸鈉晶體;
G. 分餾蒸餾法:欲除去乙醚中少量的酒精,可採用多次蒸餾的方法;
H. 分液法:欲將密度不同且又互不相溶的液體混合物分離,可採用此法,如將苯和水分離;
K. 滲析法:欲除去膠體中的離子,可採用此法。如除去氫氧化鈉膠體中的氯離子。
② 怎麼去除水中與氧氣可以生成黃色物質的礦
你說的應該是鐵的水合物
水中鐵的存在形式主要有一下幾種形式:顆粒狀氧化鐵、三價鐵膠體、二價鐵離子。正對不同情況,需要選擇不同的除鐵方法。目前、水中鐵的出去方法重要包括:澄清過濾法、混凝法、化學沉澱法、錳砂過濾法、石灰鹼化法。
1、 澄清過濾法
水中顆粒狀氧化鐵可以直接採用澄清過濾的方法除去。
2、 混凝法
如果水中鐵的形式為三價鐵膠體,可以使用混凝劑使膠體失衡,凝結成大顆粒,然後通過澄清過濾工藝除去。
常用的混凝劑有:硫酸鋁、聚合氯化鋁、氯化鐵、硫酸亞鐵、碳酸鎂、聚合硫酸鐵、氯化亞鐵等。
3、 化學沉澱法
如果水中含有二價鐵離子,則需要通過化學氧化的方法將二價鐵離子氧化成三價鐵。三價鐵在水中不穩定,生成難容的Fe(OH)3 。
具體方法如下:
1) 曝氣法
通過曝氣,使水中充分溶入氧氣,經過足夠長的反應時間,氧氣就可以將二價鐵氧化為三價鐵。
反應式如下:
2) 其他氧化劑
除了氧氣外,還可以使用其他氧化劑來出去水中二價鐵離子,比如高錳酸鉀和氯氣。化學反應式如下:
各種氧化劑用量如下表:
4、 錳砂過濾法
如果水中二價鐵離子濃度較高,或者對水中鐵含量要求比較嚴格,可以使用錳砂過濾法除去水中的鐵。天然錳砂的主要成分是二氧化錳MnO2,它是二價鐵氧化成三價鐵的良好催化劑。當水中有足夠氧含量、PH大於5.5時,二價鐵與錳砂接觸就會很快被氧化為三價鐵離子。化學反應式如下:
三價鐵沉澱物經過錳砂過濾後被除去。因此,錳砂同時起到催化氧化和過濾兩方面作用。經過錳砂過濾後,水中鐵含量可降低到0.05mg/L。
錳砂催化過濾法需要足夠的氧氣,所以需要將原水充分曝氣。
5、 石灰鹼化法
當水中SO42-濃度較大時,不能用曝氣法除去水中的二價鐵,而必須用石灰鹼化法。石灰加入水中後,與水中硫酸亞鐵發生反應,化學反應式如下:
當水中PH值大於8時,水中F(OH)2被迅速氧化成F(OH)3沉澱,從而除去水中的鐵。
③ 為了除氯化鎂酸性溶液中三價鐵離子可在加熱攪拌下加入碳酸鎂 過濾 不太懂 求解
這個很簡單,三氯化鐵會發生水解,加熱更是促進了水解,產生回氫氧化鐵和鹽酸(這是可逆反答應),故溶液呈酸性,加入碳酸鎂,水解產生的鹽酸會溶解碳酸鎂而被消耗,反應正向移動,最後鹽酸被消耗,溶液的酸性降低,三價鐵變成氫氧化鐵沉澱,而碳酸鎂被溶解產生氯化鎂溶液,所以只需將氫氧化鐵沉澱過濾即可
④ 為了除去氯化鎂中酸性溶液中的三價鐵離子,在加熱攪拌後加入氧化鎂,過濾後,為什麼要加入適量的鹽酸
使溶液酸化 去除未反應過濾完全的 MgO 和生成的 Mg(OH)2
⑤ 如何減少或消除水中的溶解氧
如何減少或消除水中的溶解氧:
一、水的來源及含雜質情況
水對很多物質都有良好的溶解能力,這就造成水中容易混入雜質的缺點.
從自然界得到的水中往往含有許多雜質,這些雜質或者溶解或者懸浮在水中.懸浮在水中的無機物包括少量砂土和煤灰;有機懸浮物包括有機物的殘渣及各種微生物.溶解在水中的氣體包括來自空氣中的氧氣、二氧化碳、氮氣和工業排放的氣體污染物如氨、硫氧化物、氮氧化物、硫化氫、氯氣等;溶解在水中的無機鹽類主要有碳酸鈣、碳酸氫鈣、硫酸鈣、氯化鈣以及相應的鎂鹽、鈉鹽、鉀鹽、鐵鹽、錳鹽和其他金屬離子的鹽,溶解的有機物,主要是動植物分解的產物.
由於天然水的來源不同,其中溶解的雜質也不盡相同.下面分別加以介紹.
(1)雨水 雨水是天空中水蒸氣凝聚而成,總的來說雨水中含雜質較少,是含鈣、鎂離子較少的軟水.但也溶解有一部分來自空氣的少量氧氣、二氧化碳和十定量的塵埃.還可能含有由雷電作用產生的含氮化合物.在城市上空受工業廢氣污染可能含有二氧化硫,這種雨水有酸性,俗稱酸雨,有較強的腐蝕性.
(2)江河水 河流是降水經過地面流動匯集而成的.它在發源地可能受高山冰雪或冰川的補給,沿途可能與地下水相互交流.由於江河流域面積十分廣闊,又是敞開流動的水體,所以江河水的水質成分與地區和氣候條件關系密切i而且受生物活動尋口人類社會活動的影響最大.
(3)湖泊水 湖泊是由河流及地下水補給而在低窪地帶形成的.湖泊的水質與它來源的水質有一定關系,但又不完全相同.日照及蒸發的強度也強烈影響湖泊的水質.如果蒸發強烈水中溶解物濃度就會逐漸增加,特別是水中含有的硝酸鹽、磷酸鹽的濃度增加時,會帶來水質富營養化的傾向,造成水生植物過度生長,水中含氧量降低,會使水腐敗變質.
(4)地下水 地下水是降水或地表水經過土壤地層滲流而形成的.十般地下水經過土壤地層的過濾,所含懸浮雜質較少,常為清澈透明;受地面污染蠖少因而含有機,物及細菌相對較少;但一般溶解的無機鹽含量較高,硬度和含礦物質高;有的地區地下水含可溶性二價鐵鹽異常高,由於二價鐵離子不穩定易氧化成三價鐵離子並生成不溶性三價鐵鹽或氫氧化鐵沉澱,所以在利用這種地下水之前,需要經過曝氣處理以分離去除所含的鐵離子.
(5)自來水 經過水廠處理得到的自來水,應該達到適合飲用水的標准,但其中仍有少量雜質.。
⑥ 如何除去硫酸鋅溶液中的三價鐵,要求不引入新雜質
除去硫酸鋅溶液中的三價鐵,加入過量的Zn單質,然後採用過濾的方法就可以了。
發生的化學反應為:2Fe3++Zn=Zn2++2Fe2+;Fe2++Zn=Zn2++Fe
除雜的原則:
(1)不增:不增加新的雜質;
(2)不減:被提純的物質不能減少;
(3)易分:操作簡便,易於分離;
常見物質除雜總結
原物所含雜質除雜質試劑除雜質的方法
(1)N2(O2)-------灼熱的銅絲網洗氣
(2)CO2(H2S)-------硫酸銅溶液洗氣
(3)CO(CO2)-------石灰水或燒鹼液洗氣
(4)CO2(HCl)-------飽和小蘇打溶液洗氣
(5)H2S(HCl)-------飽和NaHS溶液洗氣
(6)SO2(HCl)-------飽和NaHSO3溶液洗氣
(7)Cl2(HCl)-------飽和NaCl溶液洗氣
(8)CO2(SO2)-------飽和小蘇打溶液洗氣
(9)碳粉(MnO2)-------濃鹽酸加熱後過濾
(10)MnO2(碳粉)-------加熱灼燒
(11)碳粉(CuO)-------鹽酸或硫酸過濾
(12)Al2O3(Fe2O3)-------NaOH溶液(過量),再通CO2過濾、加熱固體
(13)Fe2O3(Al2O3)-------NaOH溶液過濾
(14)Al2O3(SiO2)-------鹽酸NH3·H2O過濾、加熱固體
(15)SiO2(ZnO)-------鹽酸過濾
(16)CuO(ZnO)-------NaOH溶液過濾
(17)BaSO4(BaCO3)-------稀硫酸過濾
(18)NaOH(Na2CO3)-------Ba(OH)2溶液(適量)過濾
(19)NaHCO3(Na2CO3)-------通入過量CO2
(20)Na2CO3(NaHCO3)-------加熱
(21)NaCl(NaHCO3)-------鹽酸蒸發結晶
(22)NH4Cl[(NH4)2SO4]-------BaCl2溶液(適量)過濾
(23)FeCl3(FeCl2)-------通入過量Cl2
(24)FeCl3(CuCl2)-------鐵粉、Cl2過濾
(25)FeCl2(FeCl3)-------鐵粉過濾
(26)Fe(OH)3膠體(FeCl3)-------(半透膜)滲析
(27)CuS(FeS)-------稀鹽酸或稀硫酸過濾
(28)I2(NaCl)------升華
(29)NaCl(NH4Cl)-------加熱
(30)KNO3(NaCl)-------蒸餾水重結晶
(31)乙烯(SO2、H2O)鹼石灰洗氣
(32)乙烷(乙烯)-------溴水洗氣
(33)溴苯(溴)-------稀NaOH溶液分液
(34)硝基苯(NO2)-------稀NaOH溶液分液
(35)甲苯(苯酚)-------NaOH溶液分液
(36)乙醛(乙酸)-------飽和Na2CO3溶液蒸餾
(37)乙醇(水)-------新制生石灰蒸餾
(38)苯酚(苯)-------NaOH溶液、CO2分液
(39)乙酸乙酯(乙酸)-------飽和Na2CO3溶液分液
(40)溴乙烷(乙醇)-------蒸餾水分液
(41)肥皂(甘油)-------食鹽過濾
(42)葡萄糖(澱粉)-------(半透膜)滲析
氣體除雜的原則:
(1)不引入新的雜質
(2)不減少被凈化氣體的量注意的問題:
①需凈化的氣體中含有多種雜質時,除雜順序:一般先除去酸性氣體,如:氯化氫氣體,CO2、SO2等,水蒸氣要在最後除去。
②除雜選用方法時要保證雜質完全除掉,如:除CO2最好用NaOH不用Ca(OH)2溶液,因為Ca(OH)2是微溶物,石灰水中Ca(OH)2濃度小,吸收CO2不易完全。
方法:
A. 雜質轉化法:欲除去苯中的苯酚,可加入氫氧化鈉,使苯酚轉化為苯酚鈉,利用苯酚鈉易溶於水,使之與苯分開;
B. 吸收洗滌法;欲除去二氧化碳中混有的少量氯化氫和水,可使混合氣體先通過飽和碳酸氫鈉溶液,再通過濃硫酸即可除去;
C. 沉澱過濾法:欲除去硫酸亞鐵溶液中混有的少量硫酸銅,加入少量鐵粉,待充分反應後,過濾除去不溶物即可;
D. 加熱升華法:欲除去碘中的沙子,即可用此法;
E. 溶液萃取法:欲除去水中含有的少量溴,可採用此法;
F. 結晶和重結晶:欲除去硝酸鈉溶液中少量的氯化鈉,可利用二者的溶解度不同,降低溶液溫度,使硝酸鈉結晶析出,可得到純硝酸鈉晶體;
G. 分餾蒸餾法:欲除去乙醚中少量的酒精,可採用多次蒸餾的方法;
H. 分液法:欲將密度不同且又互不相溶的液體混合物分離,可採用此法,如將苯和水分離;
K. 滲析法:欲除去膠體中的離子,可採用此法。如除去氫氧化鈉膠體中的氯離子。
⑦ 如何大量廉價的去除水中的三價鐵離子不要蒸餾,煮沸等高能耗的方法,最好是簡單的化學反應來實現過濾。
石灰水即可
⑧ 三價鐵離子能透過濾紙嗎
能。
濾紙能通過半徑在100納米以下的微粒,半透膜能透過半徑在1納米一下的微粒,鐵離子作為離子,半徑遠小於1納米,通過阻隔膠體的半透膜都無壓力,何況濾紙?
⑨ 最後一問加入了過量的鋅粉難道不是將二價鐵三價鐵都置換出來了嗎過濾之後就沒有鐵元素了啊
①的前提,硫酸酸化,所以是酸性環境,不會有Fe單質生成
⑩ 三價鐵離子是否有毒是否可以對飲用水進行凈化
常用到的凈化飲用水方法:
一、離子交換法
離子交換法是以圓球形樹脂(離子交換樹脂)過濾原水,水中的離子會與固定在樹脂上的離子交換。常見的兩種離子交換方法分別是硬水軟化和去離子法。硬水軟化主要是用在反滲透(RO)處理之前,先將水質硬度降低的一種前處理程序。軟化機裡面的球狀樹脂,以兩個鈉離子交換一個鈣離子或鎂離子的方式來軟化水質。
離子交換樹脂利用氫離子交換陽離子,而以氫氧根離子交換陰離子;以包含磺酸根的苯乙烯和二乙烯苯製成的陽離子交換樹脂會以氫離子交換碰到的各種陽離子(例如Na+、Ca2+、Al3+)。同樣的,以包含季銨鹽的苯乙烯製成的陰離子交換樹脂會以氫氧根離子交換碰到的各種陰離子(如Cl-)。從陽離子交換樹脂釋出的氫離子與從陰離子交換樹脂釋出的氫氧根離子相結合後生成純水。
陰陽離子交換樹脂可被分別包裝在不同的離子交換床中,分成所謂的陰離子交換床和陽離子交換床。也可以將陽離子交換樹脂與陰離子交換樹脂混在一起,置於同一個離子交換床中。不論是那一種形式,當樹脂與水中帶電荷的雜質交換完樹脂上的氫離子及(或)氫氧根離子,就必須進行「再生」。再生的程序恰與凈化的程序相反,利用氫離子及氫氧根離子進行再生,交換附著在離子交換樹脂上的雜質。
若將離子交換法與其他凈化水質方法(例如反滲透法、過濾法和活性碳吸附法)組合應用時,則離子交換法在整個凈化系統中,將扮演非常重要的一個部分。離子交換法能有效的去除離子,卻無法有效的去除大部分的有機物或微生物。而微生物可附著在樹脂上,並以樹脂作為培養基,使得微生物可快速生長並產生熱源。因此,需配合其他的凈化方法設計使用。
二、活性碳吸附法
有機物可能是陽離子、陰離子或非離子性的物質,離子交換樹脂可去除原水中一些可溶性的有機酸和有機鹼(陰離子和陽離子),但有些非離子性的有機物卻會被樹脂包覆,這過程稱為樹脂的「污染阻塞」現象,不但會減少樹脂的壽命,而且降低其交換能力。為保護離子交換樹脂,可將活性碳過濾器安裝在離子交換樹脂之前,以去除非離子性的有機物。
活性碳的吸附過程是利用活性碳過濾器的孔隙大小及有機物通過孔隙時的滲透率來達到的。吸附率和有機物的分子量及其分子大小有關,某些顆粒狀的活性碳較能有效的去除氯胺。活性碳也能去除水中的自由氯,以保護純水系統內其他對氧化劑敏感的凈化單元。
活性碳通常與其他的處理方法組合應用。在設計純水系統時,活性碳與其他相關凈化單位的相關配置,是一項極為重要的項目。
三、微孔過濾法
微孔過濾法包括三種類型:深層過濾(depth)、篩網過濾(screen)及表面過濾(surface)。深層濾膜是以編織纖維或壓縮材料製成的基質,利用隨機性吸附或是捕捉方式來滯留顆粒。篩網濾膜基本上是具有一致性的結構,就像篩子一般,將大於孔徑的顆粒,都滯留在表面上(這種濾膜的孔徑大小是非常精確的),而表面過濾則是多層結構,當溶液通過濾膜時,較濾膜內部孔隙大的顆粒將被滯留下來,並主要堆積在濾膜表面上。
由於上述三種濾膜的功能不同,因此對濾膜之間的分辨非常重要。由於深層過濾是一種較為經濟的方式,可去除98%以上的懸浮固體,同時保護下游的凈化單元不會敗壞或堵塞,因此通常被作為預過濾處理。表面過濾可去除99.99%以上的懸浮固體,所以也可作為預過濾處理或澄清用。微孔薄膜(篩網濾膜)一般被置於凈化系統中的最終使用點,以去除最後殘留的微量樹脂碎片、碳屑、膠質顆粒和微生物。例如:0.22μm微孔濾膜,其可濾過所有的細菌,通常用於將靜脈注射用的液體、血清及抗生素進行除菌用。
四、超濾法
微孔薄膜是依其孔徑大小來去除顆粒,而超濾(UF)薄膜則是一個分子篩,它以尺寸為基準,讓溶液通過極細微的濾膜,以達到分離溶液中不同大小分子的目的。
超濾膜是一種強韌、薄、具有選擇性的通透膜,可截留大部分某種特定大小以上的分子,包括:膠質、微生物和熱源。較小的分子,例如:水和離子,都可通過濾膜。所以,超濾法可將截留液中的大分子加以濃縮,但是,仍有些大分子會滲漏至濾過液中。
超濾膜有數種不同的范圍,在所有的實例中,超濾膜會留在大部分大於其分子篩所定義分子量的分子。
五、反滲透法
反滲透(RO)法是可達到90%~99%雜質去除率中最經濟的方法。RO膜的濾孔結構較UF膜還要緻密,RO膜可去除所有的顆粒、細菌以及分子量大於300的有機物(包括熱源)。
當第二種不同濃度的溶液,由一個半透膜隔開時,滲透現象會自然發生。滲透壓將水壓過半透膜,水將濃度較高的溶液稀釋,最後造成濃度平衡。在水凈化系統中,施加壓力於高濃度的溶液中,以抗衡滲透壓。如此迫使得純水由高濃度的液體通過RO膜,並可加以收集。由於RO膜緻密度極高,因此,產出的水流很慢,需要經過相當的時間,貯水箱內才會有足夠的水量。
RO膜可執行離子排除,使得只有水可通過RO膜,其餘所有的離子及溶解的分子都被截留,並加以排除(包括鹽類和糖)。RO膜以電荷反應將離子排除,帶電荷愈大,排除性愈高,所以RO膜幾乎可排除所有的(>99%)強離子性的高價離子,但是,對於弱離子性的單價離子(如鈉離子)的效果只有95%。不同的進水需要不同種類的RO膜,RO膜包括由乙酸纖維酯製成,或是以聚硫胺與聚碸基質的混合薄層聚合物。
如果以原水水質及產水水質為基準,經過適當設計後,RO是將自來水凈化的最經濟有效方法。RO同時也是試劑級純水系統最好的前處理方法。
六、紫外線照射法
紫外線照射法已廣泛的使用在水處理上,低壓水銀燈所放射出來的254nm的紫外線是一種有效的殺菌方法,因為細菌中的DNA及蛋白質會吸收紫外線而導致死亡。
近來在UV燈製造技術方面的進步,已可製造同時產生185nm和254nm波長的紫外燈管,這種光波長組合可利用光氧化有機化合物,接著這種特殊燈泡,將純水中的總有機碳濃度降低至5ppb以下。