Question

铁氧体（Fe₃O₄）法是处理含铬废水的常用方法，其原理是：用FeSO₄把废水中Cr₂O₇ ^2-还原为Cr³⁺，并通过调节废水的pH，使生成物组成符合类似于铁氧体（Fe₃O₄或Fe₂O₃?FeO）的复合氧化物（

+3

Crx

+3

Fe2-x

O₃?

+2

Fe

O）．处理含1molCr₂O₇ ^2-废水至少需要加入a mol FeSO₄?7H₂O．下列结论正确的是（　　）

• A、x=0.5，a=10
• B、x=1，a=5
• C、x=2，a=10
• D、x=0.5，a=8

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算

专题：

分析：由题目信息可知，Cr₂O₇^2-中Cr元素由+6价还原为+3价，FeS0₄中Fe元素被氧化为+3价，且Fe元素部分化合价为变化，根据电子转移守恒有3x=2-x，据此确定x的值；
计算处理1molCr₂O₇^2-时被氧化为+3价的Fe元素物质的量，进而计算复合氧化物中+2的Fe元素物质的量，根据Fe元素守恒计算FeS0₄?7H₂O的物质的量．

解答： 解：由题目信息可知，Cr₂O₇^2-中Cr元素由+6价还原为+3价，FeS0₄中Fe元素被氧化为+3价，且Fe元素部分化合价为变化，根据电子转移守恒计算有3x=2-x，
解得x=0.5；
处理1molCr₂O₇^2-，根据电子转移守恒可知，被氧化为+3价的Fe元素物质的量为

1mol×2×(6-3)

3-2

=6mol，复合氧化物中+2的Fe元素与+3价Fe元素的物质的量之比为1：（2-x）=1：（2-0.5）=1：1.5，故算复合氧化物中+2的Fe元素物质的量为

6mol

1.5

=4mol，根据Fe元素守恒可知FeS0₄?7H₂O物质的量为6mol+4mol=10mol，
故选A．

点评：本题考查氧化还原法的有关计算，为高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的考查，难度中等，注意根据电子转移守恒、原子守恒进行的计算．