精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
Cr2O72-的酸性工亚废水会造成铬污染,排放前先将Cr2O72还原成Cr3,并转变为CrOH3除去。工业上采用的方法是向废水中加入NaCl,以铁为电极进行电解,同时鼓人空气。结果溶液的pH不断升高,溶液由酸性转为碱性。在以上处理过程中,溶液pH升高的原因是( 

A. 电解时废水体积减小

B. 鼓人空气使溶液中OH浓度增大

C. 电解时H在阴极被还原

D. Cr2O72被还原为Cr3时消耗了H

 

答案:CD
解析:

点拨解答:分析此电解反应的原理如下:

阳极铁被氧化,电极反应式为:Fe-2e=Fe2

阴极溶液中的H+被还原,电极反应式为2H-2e=H2

除去Cr2O72的总反应式为:Cr2O72—+6Fe2+8H=2Cr(OH)3+6Fe3++H2O

综上所述,在电解过程中,阴极消耗了溶液中的H产生氢气,降低了溶液的酸性,同时,在Cr2O72与Fe2反应被还原为Cr3的过程中,又消耗了溶液中的H使溶液的酸性减弱,从而生成Cr(OH)3沉淀,降低了废水中有害物质铬的污染。所以,导致溶液酸性减弱的因有上述两个。因此,本题答案应选CD。

 


练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

电镀含铬废水的处理方法较多.
Ⅰ.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Cu2+、Fe2+、Fe3+和Al3+等,且酸性较强.为回收利用,通常采用如下流程处理:

已知:
(1)Cr(OH)3
NaOH
NaCrO2
Cl2
Na2CrO4
酸化
Na2Cr2O7
(2)Cu(OH)2能溶于氨水:Cu(OH)2+4NH3?H2O=[Cu(NH34]2++2OH-+4H2O
请回答:(1)操作Ⅰ的名称
过滤
过滤
,上述操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ相同,进行该实验操作所需要的主要玻璃仪器除烧杯、漏斗外,还有
玻璃棒
玻璃棒

(2)滤渣Ⅰ的主要成分为
Cu(OH)2、Fe(OH)3
Cu(OH)2、Fe(OH)3
(写化学式),试剂乙的名称
氨水
氨水

(3)加入试剂甲的目的
将Fe2+氧化成Fe3+
将Fe2+氧化成Fe3+

(4)废水处理流程中生成滤渣Ⅲ的离子方程式
AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-

Ⅱ.酸性条件下,六价铬主要以Cr2O72-形式存在.工业上用以下方法处理处理含Cr2O72-的废水:①往废水中加入适量的NaCl,搅拌均匀;②用Fe为电极进行电解,经过一段时间,最后有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀产生;③过滤回收沉淀,废水达到排放标准.
(5)电解时能否用Cu电极来代替Fe电极?
不能
不能
(填“能”或“不能”),理由是
因阳极产生的Cu2+不能使Cr2O72-还原到低价态
因阳极产生的Cu2+不能使Cr2O72-还原到低价态

(6)已知某含Cr2O72-的酸性工业废水中铬元素的含量为104.5mg/L,处理后铬元素最高允许排放浓度为0.5mg/L.处理该废水1000m3并达到排放标准,至少消耗铁的质量为
336
336
kg.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2012?朝阳区二模)重铬酸钠俗称红矾钠(Na2Cr2O7?2H2O)是重要的化工产品和强氧化剂.工业制备的流程如下:

请回答:
(1)已知Fe(CrO22中铬元素是+3价,则Fe(CrO22中铁元素是
+2
+2
价.
(2)化学上可将某些盐写成氧化物的形式,如Na2SiO3可写成Na2O?SiO2,则Fe(CrO22可写成
FeO?Cr2O3
FeO?Cr2O3

(3)煅烧铬铁矿时,矿石中难溶的Fe(CrO22生成可溶于水的Na2CrO4,反应化学方程式如下:
4Fe(CrO22+8Na2CO3+7O2=2Fe2O3+8Na2CO4+8CO2
为了加快该反应的反应速率,可采取的措施是
粉碎矿石、升高温度
粉碎矿石、升高温度

(4)已知CrO42-在不同的酸性溶液中有不同的反应,如:
2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O;      
3CrO42-+4H+=Cr3O102-+2H2O
①往混合溶液甲中加入硫酸必须适量的原因是
少量不能除尽Na2CO3等杂质,过量会生成Na2Cr3O10等副产物
少量不能除尽Na2CO3等杂质,过量会生成Na2Cr3O10等副产物

②混合溶液乙中溶质的化学式是
Na2Cr2O7和Na2SO4
Na2Cr2O7和Na2SO4

(5)+3、+6价铬都有很强的毒性,+6价铬的毒性更高,可诱发肺癌和鼻咽癌,所以制取红矾钠后的废水中含有的Cr2O72-必须除去.
工业上可用电解法来处理含Cr2O72-的废水,如图为电解装置示意图(电极材料分别为铁和石墨).通电后,Cr2O72-在b极附近转变为Cr3+,一段时间后Cr3+最终可在a极附近变成Cr(OH)3沉淀而被除去.
a电极的电极反应式是
2H++2e-=H2
2H++2e-=H2
,b电极附近反应的离子方程式是
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

(2010?汕头一模)铬是人体必需元素,如含量不足会影响糖类和脂类的代谢,过高则会引起急性中毒.有关含铬化合物的相互转化关系如下
回答下列问题:
(1)上述反应中需用氧化剂的是
④、⑧
④、⑧
(填编号).
(2)工业上处理含Cr2O72-的废水时,一般将剧毒的Cr2O72-转化为Cr3+,以碳为阴极,铁作阳极,电解处理含NaCl、Cr2O72-的酸性废水.写出电极反应和溶液中进行的反应的离子方程式:阳 极
Fe-2e-═Fe2+
Fe-2e-═Fe2+
阴 极
2H++2e═H2
2H++2e═H2

溶液中
6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O
6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O

(3)反应⑤是可逆反应,在Na2CrO4溶液中加入稀硫酸,溶液由黄色逐渐变成橙色,写出该反应的离子方程式
2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O

(4)已知Ag2CrO4和AgCl的Ksp分别为9.0×10-12、1.56×10-10,向含有相同浓度的Na2CrO4和NaCl的混合溶液中逐滴加入硝酸银溶液,首先生成的沉淀是
AgCl
AgCl

(5)要将Fe3+溶液中的杂质离子Cr3+除去,可加入过量NaOH溶液,过滤后再用酸溶解.写出有关的离子方程式
Cr3++4OH-═CrO2-+2H2O;Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓、Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O
Cr3++4OH-═CrO2-+2H2O;Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓、Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

(2010?江苏二模)下列离子方程式错误的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

工业上常用铬铁矿(有效成份为FeO?Cr2O3,主要杂质为SiO2、Al2O3)为原料生产重铬酸钾(K2Cr2O7),实验室模拟工业法用铬铁矿制重铬酸钾的主要工艺流程如图所示,涉及的主要反应是:6FeO?Cr2O3+24NaOH+7KClO3
  △  
.
 
12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O,试回答下列问题:
精英家教网
(1)⑤中溶液金属阳离子的检验方法是
 

(2)步骤③被沉淀的离子为(填离子符号)
 

(3)在反应器①中,二氧化硅与纯碱反应的化学方程式为:
 

(4)烟道气中的CO2可与H2合成甲醇.CH3OH、H2的燃烧热分别为:△H=-725.5kJ/mol、△H=-285.8kJ/mol,写出工业上以CO2、H2合成CH3OH的热化学方程式:
 

(5)2011年云南曲靖的铬污染事件,说明含铬废渣(废水)的随意排放对人类生存环境有极大的危害.电解法是处理铬污染的一种方法,金属铁作阳极、石墨作阴极电解含Cr2O72-的酸性废水,一段时间后产生Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀.
①写出电解法处理废水的总反应的离子方程式
 

②已知Cr(OH)3的Ksp=6.3×10-31,若地表水铬含量最高限值是0.1mg/L,要使溶液中c(Cr3+)降到符合地表水限值,须调节溶液的c(OH-)≥
 
mol/L(只写计算表达式).

查看答案和解析>>

同步练习册答案