Question

欲降低废水中重金属元素铬的毒性，可将Cr2O转化为Cr(OH)3沉淀除去。已知该条件下：

离子	氢氧化物开始沉淀时的pH	氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe2＋	7.0	9.0
Fe3＋	1.9	3.2
Cr3＋	6.0	8.0

(1)某含铬废水处理的主要流程如图所示：

①初沉池中加入的混凝剂是K2SO4·Al2(SO4)3·2H2O，其作用为________________________(用离子方程式表示)。

②反应池中发生主要反应的离子方程式是Cr2O＋3HSO＋5H＋===2Cr3＋＋3SO＋4H2O。根据“沉

淀法”和“中和法”的原理，向沉淀池中加入NaOH溶液，此过程中发生主要反应的离子方程式是________________________________________________________________________、

________________________________________________________________________。

证明Cr3＋沉淀完全的方法是_________________________________________________。

(2)工业可用电解法来处理含Cr2O废水。实验室利用如图装置模拟处理含Cr2O的废水，阳极反应式是Fe－2e－===Fe2＋，阴极反应式是2H＋＋2e－===H2↑。Fe2＋

与酸性溶液中的Cr2O反应的离子方程式是

________________________________________________________________________，

得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全。用电解法处理该溶液中0.01 mol Cr2O时，得到沉淀的质量至少是________g。

Answer 1

答案　(1)①Al3＋＋3H2O??Al(OH)3(胶体)＋3H＋

②H＋＋OH－===H2O　Cr3＋＋3OH－===Cr(OH)3↓　测定溶液的pH，若pH≥8，则证明Cr3＋沉淀完全(其他合理答案也可)

(2)Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O　8.48

解析　(1)Al3＋水解生成Al(OH)3胶体，吸附悬浮物。因为Cr2O被HSO还原成Cr3＋，所以加入NaOH后，发生主要反应的离子方程式为H＋＋OH－===H2O，Cr3＋＋3OH－===Cr(OH)3↓。根据表中提供数据，可用测定pH的方法，若pH≥8，则证明Cr3＋完全沉淀。

(2)Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋　＋ 6Fe3＋＋7H2O

  0.01 mol  0.02 mol  0.06 mol

m(沉淀)＝m[Cr(OH)3]＋m[Fe(OH)3]

＝0.02 mol×103 g·mol－1＋0.06 mol×107 g·mol－1

＝8.48 g。