(15分)云南省曲靖的铬渣污染经媒体报道后,铬污染再次引起人们的关注。利用化学原理可以对工厂排放的含铬废水、铬渣等进行有效处理。
I.含铬废水的处理:某企业排放的含铬废水中含有较多毒性较大的Cr
2O
72-,某研究性学习小组为了变废为宝,将废水处理得到金属铬,设计了如下的工艺流程。
(1)加酸调节到pH=6,则用pH试纸测定溶液pH的操作是:
。
(2)在含Cr
2O
72-废水中存在着平衡:Cr
2O
72-+H
2O
2CrO
42-+2H
+,请写出该平衡的平衡常数表达式k=
,若继续加水稀释,平衡将
移动(填“正向”、“逆向”“不”)。
(3)请写出通入SO
2时发生的离子反应:
。
(4)写出加入铝粒时发生反应的化学方程式
,该反应是焓
(填“增加”或“减少”)反应。
II.铬渣的处理
铬渣烧结炼铁法:铬渣中约含有55%的氧化钙和氧化镁,此外还含有15%左右的氧化铁,这些都是炼铁所需的成份。少量的铬渣代替消石灰同铁矿粉、煤粉混合,经烧结后送入高炉冶炼,六价铬还原为三价铬或金属铬,金属铬熔入铁水,而其它成分熔入熔渣。炼铁可使铬渣彻底解毒并充分利用,是铬渣治理的良好方法之一。
碱性溶液还原法:直接在碱性铬渣中加入硫化钠等进行六价铬的还原反应,形成Cr(OH)
3沉淀后,过滤回收铬污泥。
(5)铬渣烧结炼铁法中煤粉的作用是
。(写两点)
(6)请配平碱性溶液还原法中发生的离子反应:□Cr
2O
72-+□S
2—+□H
2O=□Cr(OH)
3+□S
2O
32—+□OH
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