某鉻鹽廠凈化含Cr(Ⅵ)廢水并提取Cr2O3的一種工藝流程如圖所示。
已知:Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31
Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39
Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10-17
(1)步驟Ⅰ中,發(fā)生的反應(yīng)為2H++2CrO2-4?Cr2O2-7+H2O,B中含鉻元素的離子有 CrO2-4、Cr2O2-7CrO2-4、Cr2O2-7(填離子符號)。
(2)當清液中Cr3+的濃度≤1.5mg?L-1時,可認為已達鉻的排放標準。若測得清液的pH=5,則清液尚不符合鉻的排放標準,因為此時Cr3+的濃度為 32.7632.76mg?L-1。
(3)步驟Ⅱ還可用其他物質(zhì)代替NaHSO3作還原劑。
①若用FeSO4?7H2O作還原劑,反應(yīng)的離子方程式為 Cr2O2-7+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2OCr2O2-7+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,步驟Ⅲ中參加反應(yīng)的陽離子一定有 Fe3+、Cr3+、H+Fe3+、Cr3+、H+(填離子符號)。
②若用鐵屑作還原劑,當鐵的投放量相同時,經(jīng)計算,C溶液的pH與c(Cr2O2-7)的對應(yīng)關(guān)系如下表所示:
C
r
O
2
-
4
O
2
-
7
C
r
O
2
-
4
O
2
-
7
C
r
O
2
-
4
O
2
-
7
O
2
-
7
O
2
-
7
O
2
-
7
pH | 3 | 4 | 5 | 6 |
c(Cr2 O 2 - 7 |
7.02×10-21 | 7.02×10-7 | 1.25×10-3 | 2.12×10-34 |
O
2
-
7
O
2
-
7
不正確,c(H+)減小,化學平衡2H++2?Cr2+H2O向逆反應(yīng)方向移動,溶液中Cr(Ⅵ)主要以形式存在
C
r
O
2
-
4
O
2
-
7
C
r
O
2
-
4
不正確,c(H+)減小,化學平衡2H++2?Cr2+H2O向逆反應(yīng)方向移動,溶液中Cr(Ⅵ)主要以形式存在
。C
r
O
2
-
4
O
2
-
7
C
r
O
2
-
4
③用鐵屑作還原劑時,為使所得產(chǎn)品中含鐵元素雜質(zhì)的含量盡可能低,需要控制的條件有
鐵屑過量,將溶液的pH控制在使Cr(OH)3,完全沉淀而氫氧化亞鐵不沉淀的范圍內(nèi)
鐵屑過量,將溶液的pH控制在使Cr(OH)3,完全沉淀而氫氧化亞鐵不沉淀的范圍內(nèi)
。【答案】、Cr2;32.76;Cr2+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;Fe3+、Cr3+、H+;不正確,c(H+)減小,化學平衡2H++2?Cr2+H2O向逆反應(yīng)方向移動,溶液中Cr(Ⅵ)主要以形式存在;鐵屑過量,將溶液的pH控制在使Cr(OH)3,完全沉淀而氫氧化亞鐵不沉淀的范圍內(nèi)
C
r
O
2
-
4
O
2
-
7
O
2
-
7
C
r
O
2
-
4
O
2
-
7
C
r
O
2
-
4
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:6引用:1難度:0.5
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