Question

【題目】金屬表面處理、皮革鞣制、印染等都可能造成鉻污染。六價(jià)鉻比三價(jià)鉻毒性高，更易被人體吸收且在體內(nèi)蓄積。

⑴工業(yè)上處理酸性含Cr2O72－廢水的方法如下：

①向含Cr2O72－的酸性廢水中加入FeSO4溶液，使Cr2O72－全部轉(zhuǎn)化為Cr3＋。寫出該反應(yīng)的離子方程式：_____。

②調(diào)節(jié)溶液的pH，使Cr3＋完全沉淀。實(shí)驗(yàn)室粗略測(cè)定溶液pH的方法為_____；25℃，若調(diào)節(jié)溶液的pH=8，則溶液中殘余Cr3＋的物質(zhì)的量濃度為_____mol/L。（已知25℃時(shí)，Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10－31）

⑵鉻元素總濃度的測(cè)定：準(zhǔn)確移取25.00mL含Cr2O72－和Cr3＋的酸性廢水，向其中加入足量的(NH4)2S2O8溶液將Cr3＋氧化成Cr2O72－，煮沸除去過(guò)量的(NH4)2S2O8；向上述溶液中加入過(guò)量的KI溶液，充分反應(yīng)后，以淀粉為指示劑，向其中滴加0.015mol/L的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液，終點(diǎn)時(shí)消耗Na2S2O3溶液20.00mL。

已知測(cè)定過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)如下：

①2Cr3＋＋3S2O82－＋7H2O =Cr2O72－＋6SO42－＋14H＋

②Cr2O72－＋6I－＋14H＋=2Cr3＋＋3I2＋7H2O

③I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－

計(jì)算廢水中鉻元素總濃度（單位：mg·L－1，寫出計(jì)算過(guò)程）。_____________________

Answer 1

【答案】Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O 將pH試紙置于潔凈的表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液， 點(diǎn)在pH試紙上，并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照 6.3×10－13 由方程式可知：Cr~3Na2S2O3可知，n(Na2S2O3)=20.00mL×0.015mol/L=3×10－4mol

n(Cr)=1×10－4mol，m(Cr)=1×10－4mol×52g·mol－1=5.2×10－3 g=5.2mg；廢水中鉻元素總濃度==208 mg·L－1。

【解析】

（1）①Cr2O72－與Fe2＋之間在酸性環(huán)境下發(fā)生氧化還原反應(yīng)；

②根據(jù)使用pH試紙測(cè)試溶液酸堿性方法進(jìn)行分析；

實(shí)驗(yàn)室粗略測(cè)定溶液pH的方法是使用pH試紙，將pH試紙置于潔凈的表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液，點(diǎn)在pH試紙上，并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照；根據(jù)c（Cr3＋）= 進(jìn)行計(jì)算；

（2）由方程式確定關(guān)系式：Cr~3Na2S2O3可知，n(Cr)= n(Na2S2O3)，進(jìn)而計(jì)算出m(Cr) mg；廢水中鉻元素總濃度= 。

（1）①發(fā)生氧化還原反應(yīng)，亞鐵離子被氧化為鐵離子，Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O；

②實(shí)驗(yàn)室粗略測(cè)定溶液pH的方法是使用pH試紙，將pH試紙置于潔凈的表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液，點(diǎn)在pH試紙上，并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照；則溶液中殘余Cr3＋的物質(zhì)的量濃度為==6.3×10－13；

（2）由方程式確定關(guān)系式：Cr~3Na2S2O3可知，n(Na2S2O3)=20.00mL×0.015mol/L=3×10－4mol，n(Cr)=1×10－4mol，m(Cr)=1×10－4mol×52g·mol－1=5.2×10－3 g=5.2mg；廢水中鉻元素總濃度==208 mg·L－1。