2025年大學(xué)《資源化學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——鉻礦廢水資源化學(xué)處理與凈化技術(shù)考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.下列哪種鉻離子具有毒性最高？A.Cr(III)B.Cr(VI)C.Cr(IV)D.Cr(II)2.鉻礦焙燒過程中產(chǎn)生的煙氣主要污染物是？A.二氧化硫B.氮氧化物C.鉻酸霧D.一氧化碳3.下列哪種方法不屬于化學(xué)沉淀法處理鉻廢水？A.氫氧化鈉沉淀法B.堿式氯化銨沉淀法C.聚沉法D.吸附法4.吸附法處理鉻廢水常用的吸附劑不包括？A.活性炭B.陶粒C.蒙脫土D.離子交換樹脂5.離子交換法處理鉻廢水的主要缺點(diǎn)是？A.處理效率低B.藥劑消耗量大C.交換容量有限D(zhuǎn).設(shè)備投資高6.電解法處理鉻廢水的主要優(yōu)點(diǎn)是？A.操作簡(jiǎn)單B.處理成本高C.無(wú)二次污染D.適用于高濃度鉻廢水7.光催化氧化法處理鉻廢水的關(guān)鍵是？A.選擇合適的催化劑B.提高廢水pH值C.增加廢水中的溶解氧D.降低廢水溫度8.生物法處理鉻廢水的主要限制因素是？A.鉻的毒性B.廢水濃度C.溫度D.搭建成本9.從鉻廢水中回收金屬鉻常用的方法是？A.化學(xué)沉淀法B.電解法C.吸附法D.生物法10.鉻廢水排放前必須達(dá)到的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是？A.《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)B.《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)C.《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618-1995)D.《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)二、填空題1.鉻主要以________和________兩種形式存在于鉻廢水中。2.化學(xué)沉淀法處理鉻廢水常用的沉淀劑有________、________和________。3.吸附法處理鉻廢水時(shí)，影響吸附效果的主要因素有________、________和________。4.離子交換法處理鉻廢水時(shí)，離子交換樹脂的交換容量取決于________和________。5.光催化氧化法處理鉻廢水時(shí)，常用的光催化劑是________。三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述鉻廢水的危害。2.簡(jiǎn)述化學(xué)沉淀法處理鉻廢水的原理。3.簡(jiǎn)述吸附法處理鉻廢水的工藝流程。4.簡(jiǎn)述鉻廢水資源化利用的意義。四、論述題論述鉻礦廢水處理工藝設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的因素。五、計(jì)算題某鉻廢水，COD濃度為500mg/L，其中Cr(VI)濃度為100mg/L。采用化學(xué)沉淀法處理，沉淀劑為NaOH，沉淀反應(yīng)如下：CrO4^2-+4OH^-=Cr(OH)4^-+H2O。假設(shè)沉淀反應(yīng)完全，且沉淀產(chǎn)物為Cr(OH)4^-。試計(jì)算處理每1m^3廢水需要消耗的NaOH質(zhì)量(NaOH的摩爾質(zhì)量為40g/mol，Cr(VI)的摩爾質(zhì)量為52g/mol)。試卷答案一、選擇題1.B2.C3.D4.D5.C6.C7.A8.A9.B10.A二、填空題1.Cr(III),Cr(VI)2.NaOH,Na2CO3,氫氧化物3.吸附劑性質(zhì),廢水性質(zhì),操作條件4.樹脂類型,樹脂交聯(lián)度5.TiO2三、簡(jiǎn)答題1.鉻廢水的危害：鉻(VI)具有強(qiáng)毒性，可致癌、致畸、致突變，對(duì)人類健康和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。鉻廢水污染水體后，會(huì)危害水生生物，破壞生態(tài)系統(tǒng)。鉻廢水污染土壤后，會(huì)影響作物生長(zhǎng)，并通過食物鏈富集，最終危害人類健康。2.化學(xué)沉淀法處理鉻廢水的原理：通過投加化學(xué)藥劑，使廢水中的鉻離子與藥劑反應(yīng)生成溶解度較小的鉻沉淀物，然后通過沉淀、分離等方法將沉淀物從廢水中去除。例如，向鉻廢水中投加NaOH，CrO4^2-+4OH^-=Cr(OH)4^-，Cr(OH)4^-進(jìn)一步聚沉形成Cr(OH)3沉淀。3.吸附法處理鉻廢水的工藝流程：通常包括預(yù)處理、吸附、解吸再生等步驟。預(yù)處理主要是去除廢水中的懸浮物、油類等雜質(zhì)，以提高吸附效果。吸附是指將鉻廢水通過吸附劑床層，鉻離子被吸附劑表面吸附。解吸再生是指將吸附了鉻離子的吸附劑進(jìn)行再生，使其恢復(fù)吸附能力，再生液中的鉻離子可回收利用。4.鉻廢水資源化利用的意義：鉻廢水資源化利用可以減少鉻廢水的排放，減輕對(duì)環(huán)境的污染；可以回收有價(jià)值的金屬鉻或其他資源，變廢為寶，降低生產(chǎn)成本；可以提高資源利用效率，符合可持續(xù)發(fā)展的理念。四、論述題鉻礦廢水處理工藝設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的因素：1.廢水水質(zhì)水量：包括鉻的形態(tài)、濃度、pH值、COD、重金屬種類和濃度、水量等。不同廢水水質(zhì)水量需要選擇不同的處理工藝。2.處理目標(biāo)：包括處理后出水水質(zhì)需要達(dá)到的國(guó)家或地方標(biāo)準(zhǔn)，以及是否需要回收資源等。3.處理技術(shù)：根據(jù)廢水水質(zhì)和處理目標(biāo)，選擇合適的處理技術(shù)，例如化學(xué)沉淀法、吸附法、離子交換法、電解法、光催化氧化法、生物法等，以及組合工藝。4.投資成本：包括設(shè)備投資、土建投資、藥劑費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用等。需要綜合考慮處理效果和處理成本，選擇經(jīng)濟(jì)合理的處理工藝。5.運(yùn)行管理：包括操作難度、維護(hù)成本、自動(dòng)化程度等。需要選擇操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、自動(dòng)化程度高的處理工藝。6.環(huán)境影響：包括處理后廢水的排放對(duì)環(huán)境的影響，以及處理過程中產(chǎn)生的二次污染等。需要采取措施減少二次污染，例如污泥處理、尾氣處理等。7.資源化利用：考慮是否可以將鉻廢水中的有用資源回收利用，例如回收金屬鉻、制備鉻鹽等，以提高資源利用效率。五、計(jì)算題1.計(jì)算Cr(VI)的摩爾濃度：C(Cr(VI))=100mg/L/52g/mol=1.923x10^-3mol/L2.根據(jù)化學(xué)方程式，1molCr(VI)需要4molOH^-，所以O(shè)H^-的摩爾濃度為：1.923x10^-3mol/Lx4=7.692x10^-3mol/L3.計(jì)算NaOH的摩爾濃度：由于NaOH與OH^-的摩爾比為1:1，所以NaOH的摩爾濃度也為7.692x10^-3mol/L4.計(jì)算NaOH的質(zhì)量濃度：C