题目内容
【题目】还原沉淀法是处理含铬(含Cr2O72-和CrO42-)工业废水的常用方法,过程如下:
已知转化过程中的反应为2CrO42﹣(aq)+2H+(aq)Cr2O72﹣(aq)+H2O(l)。转化后所得溶液中铬元素的含量为28.6 g/L,CrO42-有10/11转化为Cr2O72-,下列说法不正确的是( )
A. 溶液颜色保持不变,说明上述可逆反应达到平衡状态
B. 若用绿矾(FeSO4·7H2O)作还原剂,处理1L废水,至少需要917.4 g
C. 常温下转化反应的平衡常数K=l×1014.则转化后所得溶液的pH=6
D. 常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×10-32,要使处理后废水中的c(Cr3+)降至1×10-5mol/L,应调溶液的pH=5
【答案】B
【解析】试题分析: CrO42﹣为黄色的,Cr2O72﹣为橙色的,溶液颜色保持不变,说明各物质的浓度不再改变,则反应达到达平衡状态,A对,不选;液中铬元素的含量为28.6 g/L,在1L废水中铬元素的物质的量为n(Cr)="28.6g/L×1l÷" 52g/mol ="0.55mol" , Cr的化合价为 +6价,反应后变为+3价,Fe2+反应后变为Fe3+,根据氧化还原反应中电子得失数目相等可得:n(Fe2+)=3×0.55mol=1.65mol,则m(FeSO4·7H2O) = 1.65mol×278g/mol=458.7g,B错,选B;反应 2CrO42﹣(aq)+2H+(aq)Cr2O72﹣(aq)+H2O的平衡常数为K= c(Cr2O72-)/ c2(H+)·c(CrO42-),c(CrO42-)=[(28.6÷52)÷11]mol/L=0.05mol/L,c(Cr2O72-)=(11÷2)×c(CrO42-)=0.25mol/L,则可得c(H+)=10-6mol/L,故pH=6,C对,不选;根据溶度积的表达式有: c(Cr3+)·c3(OH-)=1×10﹣32,c3(OH-)=10﹣32÷10﹣5=10﹣27,得c(OH-)=1×10﹣9,则c(H+)=10﹣5,所以 pH=5,D对,不选。