Question

电镀产生的废液中含有Cr₂O₇^2-，其中的Cr（VI）对环境和生物都有很大危害，将该废液进行如下处理，就可循环利用．

（1）在上述步骤中，需用还原剂的是______，需用氧化剂的是______（填编号）．
（2）在上述循环中，既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是______（填化学式）．
（3）步骤⑤中的反应体系中共有五种物质Na₂CrO₄、NaCrO₂、H₂O₂、H₂O和X．X是______（填化学式），写出反应的化学方程式______；
（4）若废液中Cr₂O₇^2-的浓度为540.0mg/L，处理上述废液20L，将Cr₂O₇^2-转化为Cr³⁺，至少需加入KI______ g．

Answer 1

解：（1）①③④中Cr元素的化合价不变，不发生氧化还原反应，②中Cr元素的化合价降低，需加还原剂发生反应，⑤中Cr元素的化合价升高，需加氧化剂发生反应，
故答案为：②；⑤；
（2）由图中转化可知，Cr（OH）₃具有两性，既能与强酸反应又能与强碱反应，故答案为：Cr（OH）₃；
（3）步骤⑤中，Cr元素的化合价升高，NaCrO₂、H₂O₂在碱性条件下反应，该反应为2NaCrO₂+3H₂O₂+2NaOH═2Na₂CrO₄+4H₂O，
故答案为：NaOH；2NaCrO₂+3H₂O₂+2NaOH═2Na₂CrO₄+4H₂O；
（4）设废液中Cr₂O₇^2-的浓度为540.0mg/L，处理上述废液20L，将Cr₂O₇^2-转化为Cr³⁺，至少需加入KIxg，
由电子守恒可知，×2×（6-3）=×（1-0），
解得x=49.8g，故答案为：49.8．
分析：（1）①③④中Cr元素的化合价不变，②中Cr元素的化合价降低，⑤中Cr元素的化合价升高；
（2）由图中转化可知，Cr（OH）₃具有两性；
（3）步骤⑤中，Cr元素的化合价升高，NaCrO₂、H₂O₂在碱性条件下反应；
（4）利用电子守恒进行计算．
点评：本题考查氧化还原反应及其计算，明确转化中元素的化合价变化及氧化还原反应中的电子守恒即可解答，题目难度中等．