含cr元素的废水必须治理达标
❶ [化学--选修化学与技术]电镀厂镀铜废水中含有CN-和Cr2O72-离子,需要处理达标后才能排放.该厂拟定下列流
(1)从流程看,CN-转化为CNO-,化合价升高被氧化剂氧化,Cr2O72-转化为Cr3+化合价降低,故还原剂还原,故采用方法为氧化-还原法;
故答案为:氧化-还原法;
(2)步骤②中,无气体放出,CN-被ClO-氧化为CNO-,则因为是在碱性环境中,故ClO-只能被还原为Cl-,反应式为:CN-+ClO-═CNO-+Cl-;
故答案为:CN-+ClO-═CNO-+Cl-;
(3)每0.4molCr2O72-转移2.4mol的电子,设还原后Cr元素的化合价为x,则0.4mol×2×(6-x)=2.4mol,解得x=+3,
则离子反应为3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O;
故答案为:3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O;
(4)因铜离子与氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀,CuS比Cu(OH)2更难溶,则加入Na2S溶液能发生沉淀的转化,
故答案为:待检水样中还有Cu2+,加碱发生Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓,再加入Na2S溶液,CuS比Cu(OH)2更难溶,则发生Cu(OH)2(s)+S2-(aq)═CuS(s)+2OH-(aq),使沉淀向更难溶方向转化;
(5)处理1mol Cr2O72-,需加入a mol FeSO4?7H2O,根据铬原子守恒得,1mol Cr2O72-完全反应后生成
2 |
2?x |
2(1+x) |
2?x |
2 |
2?x |
故答案为:D.
❷ (1)工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生损害,必须进行处理.其中一
(源1)Fe为阳极,则阳极反应为Fe-2e-=Fe2+,溶液中氢离子在阴极放电生成氢气,则阴极反应为2H++2e-=H2 ↑,产生的阳极产物在处理废水中的铬元素中所起的作用,生成的亚铁离子与Cr2O72-发生氧化还原反应被还原为Cr3+,是作还原剂将+6价的Cr还原为+3价的Cr,
故答案为:Fe-2e-=Fe2+;2H++2e-=H2 ↑;还原剂将+6价的Cr还原为+3价的Cr;
(2)向50ml0.018mol/L的AgNO3溶液中加入50ml0.02mol/L的盐酸,混合后两者浓度分别为c(Ag+)=
0.018 |
2 |
0.02 |
2 |
Ag+与Cl-是等物质的量反应的,此时Cl-过量,过量浓度c(Cl-)=0.01-0.009=0.001mol/L,
Ksp=c(Ag+)×C(Cl-)=1.0×10-10,则:c(Ag+)=
1.0×10?10 |
0.001 |
0.02molL |
2 |
故答案为:1.0×10-7mol/L;2.
❸ 某工业废水中含有CN-和Cr2O72-等离子,需经污水处理达标后才能排放,污水处理厂拟用下列流程进行处理:回
(1)从流程看,CN-转化为-,化合价升高被氧化剂氧化,Cr2O72-转化为Cr3+化合价降低,故还原剂还原,故采用方法为氧化-还原法;
故答案为:氧化-还原法;
(2)步骤②中,无气体放出,CN-被ClO-氧化为CNO-,则因为是在碱性环境中,故ClO-只能被还原为Cl-,反应式为:CN-+ClO-═CNO-+Cl-;
故答案为:CN-+ClO-═CNO-+Cl-;
(3)Cr3+废水有毒,可使Cr3+生成沉淀过滤除去,故调节废水pH,使其转化成Cr(OH)3沉淀除去,
故答案为:调节废水pH,使其转化成Cr(OH)3沉淀除去;
(4)每0.4molCr2O72-转移2.4mol的电子,设还原后Cr元素的化合价为x,则0.4mol×2×(6-x)=2.4mol,解得x=+3,
则离子反应为3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O;
故答案为:3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O;
(5)处理1m3含有2×10-2mol?L-1Cr2O72-的工业废水,发生反应:
3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O;
3 4
n1000dm3×2×10-2mol?L-1,
n=15mol
需要Na2S2O3的质量=15mol×158g/mol=2370g=2.37kg
故答案为:2.37.
❹ (1)含铬化合物有毒,对人畜危害很大.因此含铬废水必须进行处理才能排放.已知:在含+6价铬的废水中加
(1)二价铁离子有还原性,Cr2O72-有强氧化性,二者能发生氧化还原反应,二价铁离内子被氧容化成三价铁离子,Cr2O72-被还原为Cr3+,反应方程式为Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,故答案为:Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O;
②由题意可知,当pH超过10即c(OH-)≥10-4mol?L-1时,Cr(OH)3转变成CrO2-,发生Cr(OH)3+OH-═CrO2-+2H2O,故答案为:CrO2-;
(2)根据原子守恒,则缺少物质的化学式为:CO2,碳酸钠是强碱弱酸盐,水解显示碱性,故答案为:CO2;碱;
(3)由图可知溶液pH=5时,混合液中铝的微粒为AlF2+、AlF3,pH值=7时,铝的微粒为Al(OH)3,即AlF2+、AlF3与OH-反应生成Al(OH)3、F-,反应离子方程式为:AlF2++3OH-=Al(OH)3↓+2F-、AlF3+3OH-=Al(OH)3↓+3F-,故答案为:AlF2+;AlF3.
❺ 铬(Cr)属于重金属元素,含铬废水和废渣排放必须经过处理达到有关的安全标准.(1)含铬废水排放到河水
(1)重金属离子会使蛋白质变性,所以含铬废水排放到河水中一定浓度会使鱼类等水生动物死亡,故答案为:重金属离子会使蛋白质变性;
(2)①Cr2O72-离子的形式存在于酸性废水中,常用FeSO4将其还原为Cr3+离子,本身氧化成Fe3+,则离子方程式为:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,
故答案为:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;
②根据Cr3+?Cr(OH)3?CrO2-可以知道Cr(OH)3既能和强酸反应又能和强碱反应,Cr3+与过量的氢氧化钠反应生成CrO2-与水,离子方程式为:Cr3++4OH-=CrO2-+2H2O,故答案为:Cr3++4OH-=CrO2-+2H2O;
③根据题目中信息c(OH-)≤10-6mol?L-1时生成Cr3+,c(OH-)≥10-4 mol?L-1时,生成CrO2-,故要是之沉淀,必须生成Cr(OH)3,因此需要10-6mol?L-1≤c(OH-)≤10-4mol?L-1,结合水的离子积常数可知:10-10mol?L-1≥c(H+)≥10-8mol?L-1,即pH在8到10之间,故答案为:8~10;
④a.K2Cr2O7中的铬处于最高价,是一种常用的强氧化剂,故a正确;
b.NaCrO2溶液与AlCl3溶液发生双水解反应生成 Cr(OH)3和Al(OH)3沉淀,故b正确;
c.酒中的乙醇分子可以使橙红色重铬酸钾变为绿色硫酸铬,可用于检验司机是否酒后驾车,故c正确;
d.金属铬硬度大、耐腐蚀,是常用的镀层金属,故d正确;
故选:abcd;
(3)①由图中数据可知,无论制砖时含铬废渣掺入的比例如何,采用冻融后用蒸馏水浸溶检测浸出液中Cr元素浓度最大,但浸出液中Cr元素浓度远小于10mg/L,符合标准,故答案为:符合;
②采用浸溶的方法相同,含铬废渣掺入的比例越大,Cr元素浸出的浓度越高;酸性环境检测浸出液中Cr元素浓度较低,对Cr元素浸出有抑制作用,
故答案为:其它条件相同时,含铬废渣掺入的比例越大,Cr元素浸出的浓度越高;酸性环境对Cr元素浸出有抑制作用.
❻ 某工业废水中含有CN - 和Cr 2 O 等离子,需经污水处理达标后才能排放,污水处理厂拟用下列流程进行处理
()CN - +ClO - =CNO - +Cl - (2分)(2) 2.4(2分) (3)调节废水pH,使其转化成Cr(OH) 3 沉淀除去(2分,其它合理答案均给分) (4)>(2分) (100a-1)×10 -7 mol·L -1 (2分,单位不写也给分) (5)Cu 2 + +2OH - =Cu(OH) 2 ↓(2分), Cu(OH) 2 (s)+S 2 - (aq)=CuS(s)+2OH - (aq)(2分,不注明状态也给分) ❼ 铬(Cr)属于重金属元素,含铬的废水和废渣排放必须经过处理达到有关的安全标准。(1)铬原子核中质子数
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