题目内容
工业废水中常含有一定量的Cr2O72－和CrO42－，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法1：还原沉淀法
该法的工艺流程为：CrO42－
Cr2O72－
Cr3+
Cr(OH)3↓
其中第①步存在平衡：2CrO42－(黄色)+2H＋
Cr2O72－(橙色)+H2O
⑴若平衡体系的pH=2，该溶液显 色。
⑵能说明第①步反应达平衡状态的是 。
a. Cr2O72－和CrO42－的浓度相同 b.2v(Cr2O72－)=v(CrO42－) c.溶液的颜色不变
⑶第②步中，还原1molCr2O72－离子，需要 mol的FeSO4
7H2O。
⑷第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：
Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH―(aq)
常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)·c3(OH―)=10-32，要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH应调至 。
方法2：电解法
该法用Fe做电极电解含Cr2O72－的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)3沉淀。
⑸用Fe做电极的原因为 。
⑹在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释） ，溶液中同时生成的沉淀还有 。
⑴橙 ⑵c ⑶6 ⑷5 ⑸阳极反应为Fe-2e-
Fe2＋，提供还原剂Fe2＋
⑹2H＋+2e-H2↑ Fe(OH)3
解析：c(H＋)增大，平衡2CrO42－(黄色)+2H＋Cr2O72－(橙色)+H2O右移，溶液呈橙色；平衡时各物质的浓度不再改变，即溶液的颜色不再改变；根据电子得失守恒可知，还原1molCr2O72－离子，需要6 mol的FeSO47H2O；当c(Cr3+)=10-5mol/L时，溶液的c(OH―)=
mol/L，pH=5，即要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH应调至5。在电解法除铬中，铁作阳极，以提供还原剂Fe2＋；在阴极附近溶液pH升高的原因是水电离产生的H＋放电生成H2的同时，大量产生了OH―，所以溶液中的Fe3＋也将转化为Fe(OH)3沉淀。
快捷英语周周练系列答案
（15分）某工业废水中仅含下表离子中的5种（不考虑水的电离及离子的水解），且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L。
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阳离子 |
K+ Cu2+ Fe3+ Al3+ Fe2+ |
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阴离子 |
Cl- CO32- NO3- SO42- SiO32- |
甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰（透过蓝色钴玻璃观察）。
Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。
Ⅳ． 向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
请推断：
（1）由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是 （写离子符号）。
（2）Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的的离子方程式是_________________________。
（3）将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中，气体变无色，所发生的化学方程式为
_______________________________________________________________
（4）甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是 ，阴离子是 。（写离子符号）
（5）另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为 g。
（6）工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下是乙同学针对含不同污染物的废水提出的处理措施和方法，其中正确的是
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选项 |
污染物 |
处理措施 |
方法类别 |
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A |
废酸 |
加生石灰中和 |
物理法 |
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B |
Cu2+等重金属离子 |
加硫酸盐沉降 |
化学法 |
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C |
含复杂有机物的废水 |
通过微生物代谢 |
物理法 |
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D |
碱性的废水 |
用CO2来中和 |
化学法 |