16.工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-.它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的傷害.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:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O (1)若平衡體系的pH=2.則溶液顯 色. (2)能說明第①步反應(yīng)達平衡狀態(tài)的是 . a.Cr2O72-和CrO42-的濃度相同 b.2v (Cr2O72-) =v (CrO42-) c.溶液的顏色不變 (3)第②步中.還原1mol Cr2O72-離子.需要 mol的FeSO4·7H2O. 3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH-(aq) 常溫下.Cr(OH)3的溶度積Ksp=c(Cr3+)·c3(OH-)=10-32.要使c(Cr3+)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Cr2O72-的酸性廢水.隨著電解進行.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 . (6)在陰極附近溶液pH升高的原因是 . 溶液中同時生成的沉淀還有 . 解析:(1)pH=2說明溶液顯酸性.平衡向正反應(yīng)方向移動.Cr2O72-的濃度會增大.所以溶液顯橙色, (2)在一定條件下的可逆反應(yīng)里.當(dāng)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等.反應(yīng)物的濃度與生成物的濃度不再改變時.該可逆反應(yīng)就到達化學(xué)平衡狀態(tài).因此選項a不正確,在任何情況下Cr2O72-和CrO42-的反應(yīng)速率之比總是滿足1:2.因此選項b也不正確,溶液顏色不再改變.這說明Cr2O72-和CrO42-的濃度不再發(fā)生改變.因此可以說明反應(yīng)已經(jīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài).c正確. (3)Cr2O72-中Cr的化合價是+6價.所以1mol Cr2O72-被還原轉(zhuǎn)移2×(6-3)=6mol電子,Fe2+被氧化生成Fe3+.轉(zhuǎn)移1個電子.因此根據(jù)得失電子守恒可知需要FeSO4·7H2O的物質(zhì)的量為6mol, (4)由溶度積常數(shù)的表達式Ksp=c(Cr3+)·c3(OH-)=10-32可知.當(dāng)c(Cr3+)=10-5mol/L時.c(OH-)=10-9mol/L.所以pH=5. (5) Cr2O72-要生成Cr(OH)3沉淀.必需有還原劑.而鐵做電極時.在陽極上可以失去電子產(chǎn)生Fe2+.方程式為Fe-2e-=Fe2+. (6)在電解池中陽離子在陰極得到電子.在溶液中由于H+得電子得能力強于Fe2+的.因此陰極是H+放電.方程式為2H++2e-=H2↑.隨著電解的進行.溶液中的H+濃度逐漸降低.水的電離被促進.OH-濃度逐漸升高.由于Fe2+被Cr2O72-氧化生成Fe3+.當(dāng)溶液堿性達到一定程度時就會產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀. 答案:(1)橙 (2)c (3)6 (4)5 (5)陽極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+.提供還原劑Fe2+ (6)2H++2e-=H2↑ Fe(OH)3 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的傷害,必須進行處理.某工廠使用還原沉淀法處理,該法的工藝流程為:

其中第①步存在平衡:2CrO42-(黃色)+2H+═Cr2O72-(橙色)+H2O
(1)若平衡體系的pH=12,則溶液顯
色.
(2)能說明第①步反應(yīng)達平衡狀態(tài)的是
ad
ad

a.Cr2O72-的濃度不變      b.Cr2O72-和CrO42-的濃度相同
c.2v(Cr2O72-)=v(CrO42-) d.溶液的顏色不變
(3)第②步反應(yīng)中,還原劑為
Fe2+
Fe2+
,該還原劑反應(yīng)后生成
Fe3+
Fe3+

(4)電鍍廢液中Cr2O72-還可通過下列反應(yīng)轉(zhuǎn)化:
Cr2O72-(aq)+2Pb2+(aq)+H2O(l)═2PbCrO4(s)+2H+(aq)△H<0
該反應(yīng)達平衡后,改變橫坐標(biāo)表示的反應(yīng)條件,下列示意圖正確的是
A
A

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(2012?奉賢區(qū)二模)工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的傷害,必須進行處理.該法的工藝流程如圖.

(1)其中第①步存在平衡:2CrO42-(黃色)+2H+?Cr2O72-(橙色)+H2O若平衡體系的pH=2,則溶液顯
色.
(2)能說明第①步反應(yīng)達平衡狀態(tài)的是
cd
cd

a.Cr2O72-和CrO42-的濃度相同      b.2v(Cr2O72-)=v(CrO42-
c.溶液的顏色不變                d.溶液的pH值不變
(3)第②步中,還原0.01mol Cr2O72-離子,需要
0.06
0.06
mol的FeSO4?7H2O.
(4)許多過渡(金屬)元素的氫氧化物在水中有兩種電離方式,Cr(OH)3在溶液中存在以下平衡:H++CrO2-(亮綠色)+H2O?Cr(OH)3(s)?Cr3+(紫色)+3OH-
下列有關(guān)說法中正確的是
ab
ab

a.加酸則平衡向右移動,則生成Cr3+鹽,加堿則平衡向左移動,生成亞鉻酸鹽(CrO2-
b.在一定條件下存在:Cr(OH)3+OH-→CrO2-+2H2O;Cr(OH)3+3H+→Cr3++3H2O
c.Cr3+鹽中加入NaOH溶液,先產(chǎn)生沉淀,后沉淀消失,溶液變成無色
d.Cr(OH)3(固)在水中的存在三個平衡.

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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Cr2O72-和CrO42-,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:
精英家教網(wǎng)
其中第①步存在平衡:
2CrO
 
2-
4
(黃色)+2H+?Cr2O
 
2-
7
(橙色)+H2O
(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.Cr2O
 
2-
7
和CrO
 
2-
4
的濃度相同
B.2v(Cr2O
 
2-
7
)=v(CrO
 
2-
4

C.溶液的顏色不變
(3)第②步中,還原 1mol Cr2O72-離子,需要
 
mol的FeSO4?7H2O.
(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)?Cr3+(aq)+3OH-(aq)
常溫下,Cr(OH)3 的溶度積Ksp=c(Cr3+)?c3(OH-)=10-32,要使 c(Cr3+)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Cr2O72-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)
 

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工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害,必須進行處理.常用的處理方法有兩種.其中一種方法是還原沉淀法
該法的工藝流程為:CrO42-
H+
①轉(zhuǎn)化
Cr2O72-
Fe3+
②還原
Cr3+
OH-
③沉淀
Cr(OH)3
其中第步存在平衡:2CrO42-(黃色)+2H+?Cr2O72-(橙色)+H2O
(1)若該平衡處在強酸性環(huán)境,則溶液顯
色.
(2)能說明第①步反應(yīng)達平衡狀態(tài)的是
C
C

A.Cr2O72-和CrO42-的濃度相同   B.2v(Cr2O72-)=v(CrO42-)  C.溶液的顏色不變
(3)第②步中,還原1mol Cr2O72-離子,需要
6
6
mol的FeSO4?7H2O.寫出第②步中反應(yīng)的離子方程式
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O

(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)?Cr3+(aq)+3OH-(aq).常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp=c(Cr3+)?c3(OH-)=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH應(yīng)調(diào)至
5
5

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工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O
 
2-
7
和CrO
 
2-
4
,它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害,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:CrO
 
2-
4
H+
①轉(zhuǎn)化
Cr2O
 
2-
7
Fe2+
②還原
Cr3+
OH-
③沉淀
Cr(OH)3
其中第①步存在平衡:2CrO
 
2-
4
(黃色)+2H+?Cr2O
 
2-
7
(橙色)+H2O
(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
c
c

a.Cr2O
 
2-
7
和CrO
 
2-
4
的濃度相同
b.2v(Cr2O
 
2-
7
)=v(CrO
 
2-
4

c.溶液的顏色不變
(3)第②步中,還原1molCr2O
 
2-
7
離子,需要
6
6
mol的FeSO4?7H2O.
(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)??Cr3+(aq)+3OH-(aq)
常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp=c(Cr3+)?c3(OH-)=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH應(yīng)調(diào)至
5
5

方法2:電解法
該法用Fe做電極電解含Cr2O
 
2-
7
的酸性廢水,隨著電解進行,在陰極附近溶液pH升高,產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀.
(5)用Fe作電極的原因為
陽極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+,提供還原劑Fe2+;
陽極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+,提供還原劑Fe2+

(6)在陰極附近溶液PH升高的原因是(用電極方程式解釋)
2H++2e-═H2
2H++2e-═H2

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