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已知Cr(OH)3在堿性較強的溶液中將生成[Cr(OH)4]-,鉻的化合物有毒,由于+6價Cr的強氧化性,其毒性是+3價Cr毒性的100倍。因此,必須對含鉻的廢水進行處理。目前研究和采用的處理方法主要有:

方法一、還原法:在酸性介質中用FeSO4、NaHSO3等將+6價Cr還原成+3價Cr。具體流程如下:

有關離子完全沉淀的p H如下表。

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Cr(OH)3

Ksp

8.0×10-16

4.0×10-38

6.0×10-31

完全沉淀的pH

9.0

3.2

5.6

請回答下列問題:

(1)在②中調節pH的范圍至          為最好。(填序號)

    A.3~4    B.6~8    C.10~11       D.12~14

(2)若在①使FeSO4適當過量、空氣適量,使Fe2+與Fe3+的比例恰當時,可產生具有磁性、組成類似于Fe3O4•xH2O的鐵氧體懸浮物,變廢為寶。則控制空氣適量的目的是                  ,使鐵氧體分離出來較簡便的方法是                   。

方法二、電解法:將含+6價Cr的廢水放入電解槽內,用鐵作陽極,加入適量的氯化鈉進行電解:陽極區生成的Fe2+和Cr2O72-發生反應,生成的Fe3+和Cr3在陰極區與OH結合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去。

(3)寫出此陰極反應的電極方程式                           。現用上法處理1×104 L含鉻(+6價)78 mg / L的廢水,電解時陽極物質消耗的質量至少為________kg。

(1)  B(2分)

(2)使溶液中的比例恰當(2分)     用磁鐵吸引(2分)

(3) (2分)  2.52 (2分)

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

(12分)已知Cr(OH)3在堿性較強的溶液中將生成[Cr(OH)4],鉻的化合物有毒,由于+6價鉻的強氧化性,其毒性是+3價鉻毒性的100倍。因此,必須對含鉻的廢水進行處理,可采用以下兩種方法。

[方法一]還原法 在酸性介質中用FeSO4等將+6價鉻還原成+3價鉻。

具體流程如下:

有關離子完全沉淀的pH如下表:

有關離子

Fe2+

Fe3+

Cr3+

完全沉淀為對應氫氧化物的pH

9.0[

3.2

5.6

(1)寫出Cr2O72―與FeSO4溶液在酸性條件下反應的離子方程式     ▲        。

(2)還原+6價鉻還可選用以下的     ▲        試劑(填序號)。

A.明礬         B.鐵屑           C.生石灰       D.亞硫酸氫鈉

(3)在含鉻廢水中加入FeSO4,再調節pH,使Fe3+和Cr3+產生氫氧化物沉淀。則在操作②中可用于調節溶液pH的試劑為:      ▲      (填序號);

A.Na2O2        B.Ba(OH)2         C.Ca(OH)2     D.NaOH

此時調節溶液的pH范圍在    ▲     (填序號)最佳。

A.3~4         B.6~8            C.10~11      D.12~14

[方法二]電解法 將含+6價鉻的廢水放入電解槽內,用鐵作陽極,加入適量的氯化鈉進行電解。陽極區生成的Fe2+和Cr2O72發生反應,生成的Fe3+和Cr3+在陰極區與OH結合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去。

(4)寫出陰極的電極反應式                    ▲                   。

(5)電解法中加入氯化鈉的作用是:            ▲                   。

 

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科目:高中化學 來源:2012-2013學年湖北省武漢市重點中學高二上學期期中考試化學試卷(帶解析) 題型:填空題

(10分,每空2分)已知Cr(OH)3在堿性較強的溶液中將生成[Cr(OH)4],鉻的化合物有毒,由于+6價鉻的強氧化性,其毒性是+3價鉻毒性的100倍。因此,必須對含鉻的廢水進行處理,可采用以下兩種方法。
還原法在酸性介質中用FeSO4等將+6價鉻還原成+3價鉻。
具體流程如下:

有關離子完全沉淀的pH如下表:

(1)寫出Cr2O72—與FeSO4溶液在酸性條件下反應的離子方程式________________________________________________________。
(2)在含鉻廢水中加入FeSO4,再調節pH,使Fe3+和Cr3+產生氫氧化物沉淀。
則在操作②中可用于調節溶液pH的試劑為:_____________(填序號);
A.Na2O2             B.Ca(OH)2          C.Ba(OH)2          D.NaOH
此時調節溶液的pH范圍在____________(填序號)最佳。
A.12~14                   B.10~11                   C.6~8        D.3~4
(3)將等體積的4.0×10-3mol·L-1的AgNO3和4.0×10-3mol·L-1的K2CrO4溶液混合能析出Ag2CrO4沉淀(Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12),請寫出表示Ag2CrO4溶解平衡的方程式(2分),并簡要寫出能生成Ag2CrO4沉淀原因的計算過程(2分)。

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科目:高中化學 來源:2012屆湖南省瀏陽一中高三第一次月考化學試卷 題型:填空題

(15分)已知Cr(OH)3在堿性較強的溶液中將生成[Cr(OH)4],鉻的化合物有毒,由于+6價鉻的強氧化性,其毒性是+3價鉻毒性的100倍。因此,必須對含鉻的廢水進行處理,可采用以下還原法,在酸性介質中用FeSO4等將+6價鉻還原成+3價鉻。
具體流程如下:

有關離子完全沉淀的pH如下表:

有關離子
Fe2+
Fe3+
Cr3+
完全沉淀為對應氫氧化物的pH
9.0
3.2
5.6
(1)寫出Cr2O72與FeSO4溶液在酸性條件下反應的離子方程式            。
(2)還原+6價鉻還可選用以下的     試劑(填序號)。
A.明礬      B.鐵屑      C.生石灰       D.亞硫酸氫鈉
(3)在含鉻廢水中加入FeSO4,再調節pH,使Fe3+和Cr3+產生氫氧化物沉淀。
在操作②中調節pH應分2次進行,第1次應先調節溶液的pH范圍約在   (填序號)最佳,第2次應調節溶液的pH范圍約在   (填序號)最佳
A.3~4     B.6~8      C.10~11       D.12~14
用于調節溶液的最佳試劑為:          (填序號);
A.Na2O2     B.Ba(OH)2    C.Ca(OH)2      D.NaOH

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科目:高中化學 來源:2011屆江蘇省南京六中高三下學期期中考試化學試卷 題型:填空題

(12分)已知Cr(OH)3在堿性較強的溶液中將生成[Cr(OH)4],鉻的化合物有毒,由于+6價鉻的強氧化性,其毒性是+3價鉻毒性的100倍。因此,必須對含鉻的廢水進行處理,可采用以下兩種方法。
[方法一]還原法在酸性介質中用FeSO4等將+6價鉻還原成+3價鉻。
具體流程如下:

有關離子完全沉淀的pH如下表:

有關離子
Fe2+
Fe3+
Cr3+
完全沉淀為對應氫氧化物的pH
9.0[
3.2
5.6
(1)寫出Cr2O72―與FeSO4溶液在酸性條件下反應的離子方程式     ▲       。
(2)還原+6價鉻還可選用以下的      ▲       試劑(填序號)。
A.明礬          B.鐵屑            C.生石灰       D.亞硫酸氫鈉
(3)在含鉻廢水中加入FeSO4,再調節pH,使Fe3+和Cr3+產生氫氧化物沉淀。則在操作②中可用于調節溶液pH的試劑為:       ▲     (填序號);
A.Na2O2         B.Ba(OH)2         C.Ca(OH)2      D.NaOH
此時調節溶液的pH范圍在     ▲    (填序號)最佳。
A.3~4          B.6~8            C.10~11       D.12~14
[方法二]電解法將含+6價鉻的廢水放入電解槽內,用鐵作陽極,加入適量的氯化鈉進行電解。陽極區生成的Fe2+和Cr2O72發生反應,生成的Fe3+和Cr3+在陰極區與OH結合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去。
(4)寫出陰極的電極反應式                     ▲                   
(5)電解法中加入氯化鈉的作用是:             ▲                   

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科目:高中化學 來源:2012屆江蘇省高三高考壓軸化學試卷 (帶解析) 題型:填空題

(12分)已知Cr(OH)3在堿性較強的溶液中將生成[Cr(OH)4],鉻的化合物有毒,由于+6價鉻的強氧化性,其毒性是+3價鉻毒性的100倍。因此,必須對含鉻的廢水進行處理,可采用以下兩種方法:
I.還原法 在酸性介質中用FeSO4等將+6價鉻還原成+3價鉻。具體流程如下:

有關離子完全沉淀的pH如下表:

有關離子
Fe2+
Fe3+
Cr3+
完全沉淀為對應氫氧化物的pH
9.0
3.2
5.6
(1)寫出Cr2O72―與FeSO4溶液在酸性條件下反應的離子方程式__________________。
(2)還原+6價鉻還可選用以下的________________試劑(填序號)。
A.明礬          B.鐵屑            C.生石灰       D.亞硫酸氫鈉
(3)在含鉻廢水中加入FeSO4,再調節pH,使Fe3+和Cr3+產生氫氧化物沉淀。
則在操作②中可用于調節溶液pH的試劑為:_____________(填序號);
A.Na2O2         B.Ba(OH)2         C.Ca(OH)2      D.NaOH
此時調節溶液的pH范圍在____________(填序號)最佳。
A.3~4          B.6~8            C.10~11       D.12~14
II.電解法 將含+6價鉻的廢水放入電解槽內,用鐵作陽極,加入適量的氯化鈉進行電解。陽極區生成的Fe2+和Cr2O72發生反應,生成的Fe3+和Cr3+在陰極區與OH結合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去。
(4)寫出陰極的電極反應式______________________________________。
(5)電解法中加入氯化鈉的作用是:_______________________________________。

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