Question

【題目】工業(yè)廢水中含有流失的生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物和產(chǎn)品，以及生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的污染物．隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，廢水的排放量迅速增加，嚴(yán)重威脅人類(lèi)的健康和安全，工業(yè)廢水的處理比城市污水的處理更為重要．圖是含鉻工業(yè)廢水和含氰廢水的處理流程：
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）電鍍廢水中的鉻主要以CrO42﹣形式存在，其中Cr元素的化合價(jià)為 ．
（2）酸性條件下，CrO42﹣極易被還原劑還原為毒性較小的Cr3+ ． 圖中“反應(yīng)Ⅰ”的離子方程式為 ．
（3）pH＞10時(shí)，“反應(yīng)Ⅱ”中的NaClO可快速地將氰離子（CN﹣）氧化為無(wú)毒的兩種物質(zhì)，這兩種物質(zhì)是、（寫(xiě)化學(xué)式）；若pH＜8.5，則生成劇毒的CNCl氣體（沸點(diǎn)13.1℃），寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式 ．
（4）經(jīng)過(guò)“反應(yīng)Ⅰ”和“反應(yīng)Ⅱ”將兩種廢水混合的目的是 ．
（5）含氰廢水及含鉻廢水可以通過(guò)電化學(xué)的方法進(jìn)行無(wú)害化處理． ①可采用惰性電極對(duì)含氰廢水進(jìn)行電解，氰離子在堿性條件下被氧化為無(wú)毒的物質(zhì)，該電解工藝中，陽(yáng)極電極反應(yīng)是 ．
②電解法處理酸性含鉻廢水（若鉻元素以Cr2O72﹣形式存在）時(shí)，以鐵板和石墨作電極，處理過(guò)程中存在反應(yīng)Cr2O72﹣+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O．則陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為 ， 當(dāng)有1mol Cr2O72﹣被還原時(shí)，電路中轉(zhuǎn)移的電子為mol．

Answer 1

【答案】
（1）+6
（2）2CrO42﹣+3SO32﹣+10H+=2Cr3++3SO42﹣+5H2O
（3）N2|CO32|CN﹣+ClO﹣+H2O=CNCl+2OH﹣
（4）使兩個(gè)反應(yīng)中過(guò)量的氧化劑和還原劑反應(yīng)；以及發(fā)生中和反應(yīng)
（5）2 CN﹣+12OH﹣﹣10e﹣=2 CO32﹣+N2↑+6H2O|Fe﹣2e﹣=Fe2+|12
【解析】解：（1）由化合價(jià)代數(shù)和為0可知CrO42﹣中Cr元素的化合價(jià)為+6價(jià)，所以答案是：+6；（2）亞硫酸鈉具有還原性，與CrO42﹣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cr3+和硫酸鈉，反應(yīng)的離子方程式為2CrO42﹣+3SO32﹣+10H+=2Cr3++3SO42﹣+5H2O，

所以答案是：2CrO42﹣+3SO32﹣+10H+=2Cr3++3SO42﹣+5H2O；（3）堿性條件下，NaClO將CN﹣氧化為碳酸根和氮?dú)�，堿性條件下生成生成碳酸根離子，反應(yīng)方程式為：5ClO﹣+2CN﹣+2OH﹣=2CO32﹣+N2↑+5Cl﹣+H2O，若pH＜8.5，則生成劇毒的CNCl氣體，反應(yīng)的離子方程式為CN﹣+ClO﹣+H2O=CNCl+2OH﹣，

所以答案是：N2、CO32；CN﹣+ClO﹣+H2O=CNCl+2OH﹣；（4）反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、分別為酸性、堿性，混合可發(fā)生中和反應(yīng)，且分別含有還原性、氧化性物質(zhì)，可發(fā)生氧化還原反應(yīng)，經(jīng)過(guò)“反應(yīng)Ⅰ”和“反應(yīng)Ⅱ”將兩種廢水混合，可使兩個(gè)反應(yīng)中過(guò)量的氧化劑和還原劑反應(yīng)，以及發(fā)生中和反應(yīng)，

所以答案是：使兩個(gè)反應(yīng)中過(guò)量的氧化劑和還原劑反應(yīng)，以及發(fā)生中和反應(yīng)；（5）①氰離子在堿性條件下被氧化為無(wú)毒的物質(zhì)，應(yīng)被氧化生成氮?dú)�，為�?yáng)極反應(yīng)，電極方程式為2 CN﹣+12OH﹣﹣10e﹣=2 CO32﹣+N2↑+6H2O，

所以答案是：2 CN﹣+12OH﹣﹣10e﹣=2 CO32﹣+N2↑+6H2O；②鐵為陽(yáng)極，可被氧化生成亞鐵離子，電極方程式為Fe﹣2e﹣=Fe2+，反應(yīng)的關(guān)系式為6Fe～12e﹣～6Fe2+～Cr2O72﹣，當(dāng)有1mol Cr2O72﹣被還原時(shí)，有12mol電子轉(zhuǎn)移，

所以答案是：Fe﹣2e﹣=Fe2+；12．