Question

某厂废水中含5.00×10^-3mol·L^-1的，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料（的化合价依次为+3、+2），设计了如下实验流程：

（1）第①步反应的离子方程式是                                                 

（2）第②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是：

                                                                              

（3）第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr（OH）₃外，还有                       

（4）欲使1L该废水中的完全转化为。理论上需要加入          

GFeSO₄·7H₂O。

Answer 1

（1）Cr₂O₇^2- + 6Fe^2＋ + 14H^＋ 2Cr³⁺ + 6Fe^3＋ + 7H₂O

(2)将一小块pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点在pH试纸上，再与标准比色卡对照。

（3）Fe(OH)₃、Fe(OH)₂

(4)13.9

解析:

（1）第①步是Cr₂O₇^2－与Fe^2＋发生氧化还原反应，方程式为：Cr₂O₇^2－＋6Fe^2＋＋14H^＋=2Cr^3＋＋6Fe^3＋＋7H₂O；（2）测定溶液的pH的方法是：用玻璃棒蘸取待测溶液滴在pH试纸的中心位置，然后对照标准比色卡，读出对应颜色的数据；（3）从最终所得磁性材料的化学式可知，滤渣中主要有Cr(OH)₃、Fe(OH)₂、Fe(OH)₃；（4）1L废水中的n(Cr₂O₇^2－)=5.00×10^-3mol，根据关系式：Cr₂O₇^2－～4Cr_0.5Fe_1.5FeO₄～10FeSO₄·7H₂O，所以理论上n(FeSO₄·7H₂O)=0.05mol，m(FeSO₄·7H₂O)= 0.05mol×278g·mol^-1=13.9g。