水是生命之源,廣西重金屬鎘污染事件是2012年1月15日發(fā)現(xiàn)的.水污染事件再次提醒人們保護水資源的必要性和緊迫性.工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr
2O
72-和CrO
42-,它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大危害,必須進行處理.常用的處理方法有兩種.
方法1:還原沉淀法.
該法的工藝流程為:
其中第①步存在平衡:
2CrO
(黃色)+2H
+?Cr
2O
(橙色)+H
2O
(1)若平衡體系的 pH=2,該溶液顯
色.
(2)能說明第①步反應(yīng)達平衡狀態(tài)的是
.(填序號)
A.Cr
2O
和CrO
的濃度相同
B.2v(Cr
2O
)=v(CrO
)
C.溶液的顏色不變
(3)第②步中,還原 1mol Cr
2O
72-離子,需要
mol的FeSO
4?7H
2O.
(4)第 ③步生成的Cr(OH)
3 在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:
Cr(OH)
3(s)?Cr
3+(aq)+3OH
-(aq)
常溫下,Cr(OH)
3 的溶度積K
sp=c(Cr
3+)?c
3(OH
-)=10
-32,要使 c(Cr
3+)降至10
-5mol/L,溶液的pH應(yīng)調(diào)至
.
方法2:電解法.
該法用 Fe 做電極電解含Cr
2O
72-的酸性廢水,隨著電解的進行,在陰極附近溶液pH升高,產(chǎn)生 Cr(OH)
3 沉淀.
(5)用Fe做電極的原因為
(用電極反應(yīng)式解釋).
(6)在陰極附近溶液 pH 升高,溶液中同時生成的沉淀還有
.(用化學(xué)式表示)
(7)溶液中發(fā)生的總反應(yīng)為(用離子方程式表示)
.