Question

【題目】Cr2O72-和CN-是工業廢水中常見的污染物。若利用下列流程可對分別含兩種離子的廢水進行綜合處理：

回答下列問題：

（1）已知步驟②中無氣體生成，寫出反應的離子方程式_______________，步驟④中NaClO可將CNO-處理為完全無害的溶液，該過程中有兩種無毒的不支持燃燒的氣體產生，寫出這兩種氣體的化學式___________________。

（2）步驟⑥的反應為 S2O32－+ Cr2O72－+2H＋→SO42－+ Cr3＋+H2O(未配平)，則每處理1mol Cr2O72－離子轉移_______mol電子。

（3）步驟⑦的操作名稱為_______，該操作所需的玻璃儀器為____________。

（4）CrO42－和Cr2O72－在溶液中可相互轉化，用離子方程式表示K2Cr2O7溶液中的轉化反應_____。

（5）Cr3+也有一定毒性，會污染水體，常溫下要除去廢液中多余的Cr3+，調節pH至少為_______，才能使鉻離子沉淀完全（鉻離子濃度應小于10-5mol/L）。已知Cr(OH)3的溶度積為6.3×10-31， ≈4，lg2≈0.3。

Answer 1

【答案】 CN－＋ClO－=CNO－＋Cl－ N2、CO2 6 過濾 漏斗、玻璃棒、燒杯 Cr2O72－+H2O2CrO42－+2H＋ 5．6

【解析】含CN-廢水調整溶液PH加入NaClO溶液，步驟②中無氣體生成，氧化CN-離子反應生成CNO-的廢水，步驟④中NaClO可將CNO-處理為完全無害的溶液，該過程中有兩種無毒的不支持燃燒的氣體產生，生成氣體為N2、CO2，溶液A含有NaCl、NaOH等溶質，含Cr2O72-的廢水調整溶液PH加入Na2S2O3發生氧化還原反應得到含硫酸根離子的廢水，Cr2O72-被還原生成Cr3+，和含CNO-的廢水繼續處理得到濾渣C為Cr（OH）3，濾液D主要含有硫酸鈉；

（1）步驟②中無氣體生成，NaClO氧化CN-離子反應生成CNO-的廢水，反應的離子方程式為CN-+ClO-═CNO-+Cl-，步驟④中NaClO可將CNO-處理為完全無害的溶液，該過程中有兩種無毒的不支持燃燒的氣體產生，由物質的組成元素可知應為N2、CO2；
（2）反應S2O32-+Cr2O72-+H+-→SO42-+Cr3++H2O中，Cr元素化合價有+6價降低到+3價，則每處理1molCr2O72-轉移6mol電子；
（3）步驟⑦用于分離固體和液體，應為過濾操作，用到的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯；

（4）用離子方程式表示K2Cr2O7溶液中的轉化反應為Cr2O72－+H2O2CrO42－+2H＋；

（5）除去廢水中的Cr2+，可先通入氧氣或空氣，將Cr2+氧化為Cr3+，然后加入堿液調節溶液的pH，要使鉻的離子沉淀完全，c（Cr3+）＜10-5mol/L，則c（OH-）=mol/L=4×10-9mol/L，pH=-lg()=5.6。