Question

【化學(xué)與技術(shù)】

電鍍廠鍍銅廢水中含有CN-和Cr2O72-離子，需要處理達(dá)標(biāo)后才能排放。該廠擬定下列流程進(jìn)行廢水處理，回答下列問題：

 

（1）上述處理廢水流程中主要使用的方法是______。

（2）②中反應(yīng)后無氣體放出，該反應(yīng)的離子方程式為            。

（3）步驟③中，每處理0.4mol Cr2O72-時轉(zhuǎn)移電子2.4mol，該反應(yīng)離子方程式為              。

（4）取少量待測水樣于試管中，加入NaOH溶液，觀察到有藍(lán)色沉淀生成，再加Na2S溶液， 藍(lán)色沉淀轉(zhuǎn)化成黑色沉淀，請使用化學(xué)用語和文字解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因            。

（5）目前處理酸性Cr2O72-廢水多采用鐵氧磁體法。該法是向廢水中加入FeSO4·7H2O將Cr2O72-還原成Cr3+，調(diào)節(jié)pH，F(xiàn)e、Cr轉(zhuǎn)化成相當(dāng)于FeII[FeCr]O4（鐵氧磁體，羅馬數(shù)字表示元素價態(tài)）的沉淀。處理1mol Cr2O72-，需加入a mol FeSO4?7H2O，下列結(jié)論正確的是_______。

A．x =0.5 ，a =8     B．x =0.5， a = 10    

C．x = 1.5 ，a =8    D．x = 1.5 ，a = 10

 

Answer 1

（1）氧化還原法

（2）CN-+ClO-=CNO-+Cl-

（3）3S2O32-+4Cr2O72-+26H+=6SO42-+8Cr3++13H2O

（4）Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓  Cu(OH)2(s)+S2-(aq)=CuS(s)+2OH-(aq)

因?yàn)椋篕SP(CuS)<KSP[Cu(OH)2]    

（5）D

【解析】（1）由圖可知，將廢水中的離子實(shí)現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化時，利用了氧化還原反應(yīng)，則主要使用的方法為氧化還原法；

（2）堿性條件下，CN-離子與NaClO發(fā)生氧化還原反應(yīng)，無氣體放出，則生成CNO-、Cl-離子，離子反應(yīng)為CN-+ClO-═CNO-+Cl-，

（3）每0.4molCr2O72-轉(zhuǎn)移2.4mol的電子，設(shè)還原后Cr元素的化合價為x，則0.4mol×2×(6-x)=2.4mol，解得x=+3，則離子反應(yīng)為：

3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O。

（4）因銅離子與氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，CuS比Cu（OH）2更難溶，則加入Na2S溶液能發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化，故答案為：待檢水樣中還有Cu2+，加堿發(fā)生Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓，再加入Na2S溶液，CuS比Cu(OH)2更難溶，則發(fā)生Cu(OH)2（s）+S2-（aq）═CuS（s）+2OH-（aq）。

（5）設(shè)最終生成了ymol混合物，由于Cr元素量不變，則有（2-x）y=2，F(xiàn)e元素不變，則有（1-x）y=a，鐵失去的電子物質(zhì)的量等于Cr得到的電子的物質(zhì)的量相等，有x=1.5，y=4，a=10。答案選D。