工業(yè)廢水中常含有一定量有毒的Cr
2和
,需進(jìn)行處理后再排放。處理含Cr
2和
的工業(yè)廢水常用的方法有兩種。
方法一:還原沉淀法。
(1)請(qǐng)寫出第①步中
與Cr
2在溶液中存在的平衡:
2
+2H
+?Cr
2+H
2O或Cr
2+H
2O?2
+2H
+?Cr
2+H
2O
2
+2H
+?Cr
2+H
2O或Cr
2+H
2O?2
+2H
+?Cr
2+H
2O
,下列能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
B
B
(填標(biāo)號(hào))。
A.
與Cr
2的物質(zhì)的量相等
B.溶液顏色不變
C.v
正(Cr
2)=2v
逆(
)
(2)第②步中,每3molFeSO
4可還原
0.5
0.5
molCr
2,該反應(yīng)的離子方程式為
6Fe
2++Cr
2+14H
+=2Cr
3++6Fe
3++7H
2O
6Fe
2++Cr
2+14H
+=2Cr
3++6Fe
3++7H
2O
。
方法二:電解法。用石墨和Fe作電極電解含Cr
2的酸性廢水,隨著電解的進(jìn)行,陰極附近溶液pH升高,陽極附近Fe
2+將Cr
2還原為Cr
3+,最后Cr
3+以Cr(OH)
3形式沉淀。
(3)在電解除鉻的過程中,石墨電極為
陰極
陰極
(填“陰極”或“陽極”),F(xiàn)e電極的電極反應(yīng)式為
Fe-2e-═Fe2+
Fe-2e-═Fe2+
。
(4)在陰極附近溶液pH升高的原因是
2H++2e-═H2↑,同時(shí)產(chǎn)生大量OH-
2H++2e-═H2↑,同時(shí)產(chǎn)生大量OH-
(填電極反應(yīng)式及必要的文字)。
(5)當(dāng)Fe電極質(zhì)量減小3.36g時(shí),理論上可處理
(填含a的表達(dá)式)L含ag?L
-1Cr
2的酸性廢水。