作业帮含苯酚的工业废水处理流程图如下请教每个设备里发生了哪些反应,有哪些变化,为了什么目的?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/10 08:24:40
含苯酚的工业废水处理流程图如下请教每个设备里发生了哪些反应,有哪些变化,为了什么目的?
含苯酚的工业废水处理流程图如下
请教每个设备里发生了哪些反应,有哪些变化,为了什么目的?
含苯酚的工业废水处理流程图如下请教每个设备里发生了哪些反应,有哪些变化,为了什么目的?
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试题创设的情景是工业废水中苯酚回收处理的工艺流程图,涉及到五种设备,四种化工原料,多个有机化学、无机化学反应,是一个典型的有机、无机综合题.
从给出的含苯酚的工业废水处理的流程图可作如下分析：
（1）从工业废水与苯进入设备Ⅰ得到苯酚、苯的溶液与无酚工业废水（此废水可以排放）,说明在设备Ⅰ中进行的是萃取,利用苯与苯酚具有相似的结构,将苯酚从工业废水里抽提出来,用分液的方法将下层的工业废水放出排放,上层的苯酚苯溶液进入设备Ⅱ.
（2）盛有苯酚苯溶液的设备Ⅱ中注入氢氧化钠溶液,此时,具有酸性的苯酚跟氢氧化钠发生中和反应,生成苯酚钠和水
苯酚钠是离子化合物,易溶于水中.伴随上述化学反应的发生,在设备Ⅱ中的液体分为两层,上层是苯层,下层是苯酚钠的水溶液（即设问中的物质A）,上层的苯通过管道送回设备Ⅰ中继续萃取工业废水中的苯酚,循环使用,下层的苯酚钠（A）溶液进入设备（Ⅲ）.
（3）在盛有苯酚钠溶液的设备Ⅲ中,通入过量的二氧化碳气,这两种物质间发生化学反应,生成苯酚和碳酸氢钠,这个化学实质是弱酸盐与“强”酸发生的复分解反应（的酸性比苯酚的酸性强）,化学方程式如下：
在析出的苯酚中含有微量水,呈油状液体,沉于设备Ⅲ液体的下层,经分液后再精馏可得苯酚.上层液体B是溶液,经管道输送进入设备Ⅳ.
（4）盛有碳酸氢钠溶液的设备Ⅳ中,加入生石灰（）,生石灰与碳酸氢钠溶液里的水化合变为熟石灰,与发生复分解反应,生成和沉淀,化学方程式如下：
若把上述两个反应合并写为下式：
同样正确.溶液与沉淀通过过滤分离.
反应所得溶液,通过管道进入设备Ⅱ,循环使用；所得沉淀进入设备Ⅴ.
（5）在设备Ⅴ中的原料是固体,所得的产品是氧化钙和二氧化碳,由此可知,设备Ⅴ实质应是石灰窑,其中,发生的化学反应为：
反应所得二氧化碳通入设备Ⅲ,反应所得氧化钙进入设备Ⅳ.
综上所述,在含苯酚工业废水提取苯酚的工艺流程中,苯、氧化钙、氢氧化钠、二氧化碳4种物质均可以循环使用,理论上应当没有消耗.