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NaS2O4除去廢水中Cr
發布時間：2021-02-26 14:28:51① 電解法處理酸性含鉻廢水（主要含有Cr2O72－）時，以...
【答案】B
【答案解析】試題分析：A、鐵為活潑電極，鐵板作陽極時電解過程中電極本內身失電子，電極反容應式為：
Fe-2e-=Fe2+，正確；B、根據題意知，反應過程中溶液中的氫離子濃度減小，溶液pH增大，錯誤；C、根據Cr2O72+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O知，反應過程中消耗了大量H+，使得Cr3+和Fe3+都轉化為氫氧化物沉澱，正確；D、電路中每轉移12 mol電子，有6mol
Fe2+，結合題給反應知最多有1 mol Cr2O72-被還原，正確。
考點：考查電解原理的應用。
② 鐵氧體（Fe3O4）法是處理含鉻廢水的常用方法，其原理是： 用FeSO4把廢水中Cr2O72－離子還原為 Cr3＋離子，
x=0.5 a=10
③ 處理含Cr2O72－的廢水的原理如下：向含Cr2O72－的酸性廢水中加入FeSO4·7H2O，將Cr2O72－還原
為了便於復敘述，把FeII [FeIIIx·CrIII2-x]O4 簡化叫制混合物。
設最終生成了y mol混合物；
尋找關系：
1、Cr元素量不變，則有：（2-x）y=2
2、Fe元素量不變，則有：（1+x)y=a
3、Fe失去的電子量=Cr得到的電子量，則有：xy=2*（6-3）=6
解這三個方程式可得：X=1.5,y=4，a=10.
④ 保險粉(Na2S2O4·2H2O)是重要的化工產品,用途廣泛,可用來除去廢水 (pH~8) 中的 Cr(Ⅵ)
（1）Na2S2O4中Na是+1價，O是-2價，根據化合物中正負化合價的代數和為零的原則版，則Na2S2O4中S的化合價權為+3價；
（2）根據題目中的信息「保險粉與水接觸劇烈反應而引發了燃燒」可知，此反應是放熱反應；
（3）根據滅火的原理，沙土覆蓋能滅火的主要原因是隔絕氧氣；
（4）①根據質量守恆定律和化學方程式HCOONa+2SO2+NaOH=Na2S2O4+CO2+X可得，X的化學式含有鈉原子的個數為：1+1-2=0，含有硫原子的個數為：2-2=0，含有氧原子的個數為：2+2x2+1-4-2=1，含有碳原子的個數為1-1=0，含有氫原子的個數為1+1-0=2.故可判斷X的化學式為H2O；②根據題目中的信息「保險粉與水接觸劇烈反應而引發了燃燒」可知，保險粉應密封、乾燥保存。
⑤ 欲降低廢水中重金屬元素鉻的毒性，可將Cr2O2-7轉化為Cr（OH）3沉澱除去．已知： 氫氧化物開始沉
（1）①K2SO4﹒Al2（SO4）3﹒24H2O為強電解質，在溶液中完全電離，生成Al3+和SO42-、K+，Al3+能水解生成氫氧化鋁膠體：Al3++3H2O=Al（OH）3（膠體）+3H+或Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+，氫氧化鋁膠體具有吸附性，能吸附水中的懸浮物，所以能作凈水劑，
故答案為：Al3++3H2O=Al（OH）3（膠體）+3H+或Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+；
②根據「沉澱法」和「中和法」的原理，向沉澱池中加入NaOH溶液，NaOH會和H+發生反應H++OH-═H2O，Cr3+與NaOH發生反應Cr3++3OH-═Cr（OH）3↓，Cr（OH）3沉澱完全時的pH為8，所以，測定溶液的pH，若pH≥8，則證明Cr3+沉澱完全，
故答案為：Cr3++3OH-═Cr（OH）3↓、H++OH-═H2O；測定溶液的pH，若pH≥8，則證明Cr3+沉澱完全；
（2）亞鐵離子與Cr2O72-發生氧化還原反應，被還原為Cr3+然後生成Cr（OH）3沉澱，重鉻酸根具有強氧化性，能將生成的亞鐵離子氧化為三價，即6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O；隨著電解進行，溶液中c（H+）逐漸減少，打破了水的電離平衡，促進了水的電離，使溶液中OH-濃度增大，溶液的鹼性增強，生成Fe（OH）3和Cr（OH）3沉澱，金屬陽離子在陰極區可沉澱完全；根據Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O，Cr3++3OH-═Cr（OH）3↓、Fe3++3OH-═Fe（OH）3↓知0.01molCr2O72-，可生成0.02molCr（OH）3，0.06molFe（OH）3，至少得到沉澱的質量是0.02mol×103g/mol+0.06mol×107g/mol=8.48g，
故答案為：陰極反應消耗了水中的H+，打破了水的電離平衡，促進了水的電離，使溶液中OH-濃度增大，溶液的鹼性增強；8.48；
⑥ （2014汕頭二模）欲降低廢水中重金屬元素鉻的毒性，可將Cr2O72-轉化為Cr（OH）3沉澱除去．三種金屬離子
（）①K2SO4﹒Al2（SO4）3﹒24H2O為強電解質，在溶液中完全電離，生成Al3+和SO42-、K+，Al3+能水解生成氫氧化鋁膠體：Al3++3H2O=Al（OH）3（膠體）+3H+或Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+，氫氧化鋁膠體具有吸附性，能吸附水中的懸浮物，所以能作凈水劑，
故答案為：Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+；
②反應中，Cr2O72-中鉻元素化合價變化為：+6→+3，化合價降低了3價，Cr2O72-中含有兩個鉻原子，至少降低6價；
HSO3-中硫元素化合價變化為：+4→+6，化合價升高了（6-4）=2價，化合價變化的最小公倍數為6，所以Cr2O72-的化學計量數為1，亞硫酸氫根離子計量數為3，鉻離子計量數為2，硫酸根離子計量數為3，再根據電荷守恆，氫離子計量數為5，最後根據質量守恆判斷，未知物為水，計量數為4，配平後的方程式為：Cr2O72-+3HSO3-+5H+═2Cr3++3SO42-+4H2O，
故答案為：1；3；5；2；3；4；
③向轉化後的廢水中加入NaOH溶液，NaOH會和H+發生反應H++OH-═H2O，Cr3+與NaOH發生反應Cr3++3OH-═Cr（OH）3↓，根據表中數據可知，Cr（OH）3沉澱完全時，溶液的pH為8，所以測定溶液的pH，若pH≥8，則證明Cr3+沉澱完全，
故答案為：Cr3++3OH-=Cr（OH）3↓；取沉澱後的上層清液測定其pH，若pH≥8，則沉澱完全；
（2）①亞鐵離子與Cr2O72-發生氧化還原反應，Cr2O72-被還原為Cr3+，然後Cr3+生成Cr（OH）3沉澱，重鉻酸根具有強氧化性，能將生成的亞鐵離子氧化為三價，反應的離子方程式為：6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，
故答案為：Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O；
②隨著電解進行，溶液中c（H+） 逐漸減少，打破了水的電離平衡，促進了水的電離，使溶液中OH-濃度增大，溶液的鹼性增強，生成Fe（OH）3和Cr（OH）3沉澱，金屬陽離子在陰極區可沉澱完全，
故答案為：水中的H+在陰極區放電，H+濃度減小促使水的電離平衡H2O?H++OH-向右移動，陰極區OH-濃度增大與金屬陽離子在陰極區結合而沉澱完全；
③根據Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O，Cr3++3OH-═Cr（OH）3↓、Fe3++3OH-═Fe（OH）3↓知0.01mol Cr2O72-，可生成0.02molCr（OH）3，0.06molFe（OH）3，共0.08mol，
故答案為：0.08．
⑦ 六價鉻[Cr（Ⅵ）]有劇毒，廢水中的Cr2O 常用鐵氧磁體法除去，即把過量的FeSO47H2O加入含Cr2O 的廢水中
| （方程式2分，轉移方向和數目1分）
（2） 1．5（2分）。 （3） Cr 3 ＋回 ＋4OH －  CrO 2 － ＋2H 2 O（2分），兩（答1分）。
⑧ 欲降低廢水中重金屬元素鉻的毒性，可將Cr2O72-轉化為Cr（OH）3沉澱除去．已知： 氫氧化物開始沉
（1）①K2SO4﹒Al2（SO4）3﹒24H2O為強電解質，在溶液中完全電離，生成Al3+和SO42-、K+，Al3+能水解生成氫氧化鋁膠體：Al3++3H2O=Al（OH）3（膠體）+3H+或Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+，氫氧化鋁膠體具有吸附性，能吸附水中的懸浮物，所以能作凈水劑， ⑨ 工業廢水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-，它們會對人類及生態系統產生很大的傷害，必須進行處理．該法
（1）若平衡體系的=2，在酸性環境下，化學平衡2CrO42-（黃色）+2H+?Cr2O72-（橙色）+H2O正向移動，溶液顯示橙色，故答案為：橙； 與NaS2O4除去廢水中Cr相關的資料
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