Question

【化学与技术】
电镀厂镀铜废水中含有CN^-和Cr₂O₇^2-离子，需要处理达标后才能排放。该厂拟定下列流程进行废水处理，回答下列问题：
 
（1）上述处理废水流程中主要使用的方法是______。
（2）②中反应后无气体放出，该反应的离子方程式为           。
（3）步骤③中，每处理0.4mol Cr₂O₇^2-时转移电子2.4mol，该反应离子方程式为             。
（4）取少量待测水样于试管中，加入NaOH溶液，观察到有蓝色沉淀生成，再加Na₂S溶液，蓝色沉淀转化成黑色沉淀，请使用化学用语和文字解释产生该现象的原因           。
（5）目前处理酸性Cr₂O₇^2-废水多采用铁氧磁体法。该法是向废水中加入FeSO₄·7H₂O将Cr₂O₇^2-还原成Cr³⁺，调节pH，Fe、Cr转化成相当于Fe^II[FeCr]O₄（铁氧磁体，罗马数字表示元素价态）的沉淀。处理1mol Cr₂O₇^2-，需加入a mol FeSO₄?7H₂O，下列结论正确的是_______。

A．x ="0.5" ，a =8	B．x =0.5，a = 10
C．x =" 1.5" ，a =8	D．x =" 1.5" ，a = 10

Answer 1

（1）氧化还原法
（2）CN^-+ClO^-=CNO^-+Cl^-
（3）3S₂O₃^2-+4Cr₂O₇^2-+26H⁺=6SO₄^2-+8Cr³⁺+13H₂O
（4）Cu²⁺+2OH^-=Cu(OH)₂↓  Cu(OH)₂(s)+S^2-(aq)=CuS(s)+2OH^-(aq)
因为：K_SP(CuS)<K_SP[Cu(OH)₂]    
（5）D

（1）由图可知，将废水中的离子实现上述转化时，利用了氧化还原反应，则主要使用的方法为氧化还原法；
（2）碱性条件下，CN-离子与NaClO发生氧化还原反应，无气体放出，则生成CNO^-、Cl^-离子，离子反应为CN^-+ClO^-═CNO^-+Cl^-，
（3）每0.4molCr₂O₇^2-转移2.4mol的电子，设还原后Cr元素的化合价为x，则0.4mol×2×(6-x)=2.4mol，解得x=+3，则离子反应为：
3S₂O₃^2-+4Cr2O₇^2-+26H⁺═6SO₄^2-+8Cr³⁺+13H₂O。
（4）因铜离子与氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀，CuS比Cu（OH）₂更难溶，则加入Na₂S溶液能发生沉淀的转化，故答案为：待检水样中还有Cu²⁺，加碱发生Cu²⁺+2OH^-═Cu(OH)₂↓，再加入Na₂S溶液，CuS比Cu(OH)₂更难溶，则发生Cu(OH)₂（s）+S^2-（aq）═CuS（s）+2OH^-（aq）。
（5）设最终生成了ymol混合物，由于Cr元素量不变，则有（2-x）y=2，Fe元素不变，则有（1-x）y=a，铁失去的电子物质的量等于Cr得到的电子的物质的量相等，有x=1.5，y=4，a=10。答案选D。