题目内容

某工厂废水中含5.00×103 mol·L1Cr2O72-,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Cr0.5 Fe1.5FeO4的流程图示意如下:

下列有关判断错误的是(  )。

A.操作中反应的离子方程式为Cr2O72-6Fe214H=2Cr36Fe37H2O

B.操作所得的滤渣成分主要为FeOH3FeOH2CrOH3

C.磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4中,显+3价铁与显+2价铁的质量之比为23

D.若废水中杂质不与绿矾反应,将该1 L废水中的Cr2O72-完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4,理论上需加入绿矾13.9 g

 

C

【解析】步骤,在酸性溶液中Cr2O72-Fe2反应生成Cr3Fe3H2O,离子方程式为Cr2O72-6Fe214H=2Cr36Fe37H2OA选项正确;向含Fe2Fe3Cr3的溶液中加入氢氧化钠溶液后,得到三种沉淀:FeOH2FeOH3CrOH3B选项正确;这三种氢氧化物焙烧失水得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4,元素化合价没有变化,该化学式中Cr显+3价,若+2价铁为1.5 mol,+3价铁为1 mol,则正化合价代数和为3×0.52×1.53×17.5,负化合价代数和为(-2×4=-8,化学式中总的化合价代数和不等于0,由此说明,+2价铁为1 mol,+3价铁为1.5 mol,故说明该材料中,nFe2nFe3)=1 mol1.5 mol23C选项不正确;D选项,理论上,1 L废液中含有Cr2O72-nCr2O72-)=5.00×103 mol·L1×1 L5.00×103 mol,根据关系式:Cr2O72-4Cr0.5Fe1.5FeO410FeSO4·7H2O得出,理论上需要绿矾:mFeSO4·7H2O)=5.00×103 mol×10×278 g·mol113.9 gD选项正确。

 

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