13.工业含铬废水的处理原理是将Cr2O72-转化为Cr3+,再将Cr3+转化为Cr(OH)3沉淀.利用硫酸工业废气中的SO2处理含铬废水,既充分利用资源、以废治废,还能节约生产成本.
(1)工业上处理100L Cr2O72-含量为108mg•L-1的含铬废水,至少需要3.36L(标准状况)SO2
(2)已知:Ksp[Cr(OH)3]=1×10-30.室温下,除去被SO2还原所得溶液中的Cr3+(使其浓度小于1×10-6 mol•L-1),需调节溶液pH>6.
(3)三价铬Cr(Ⅲ)与双氧水反应可用于合成铬黄(PbCrO4).控制其他条件不变,调节反应温度,考察反应温度对Cr(Ⅲ)转化率的影响(如图所示).温度超过70℃时,Cr(Ⅲ)转化率下降的原因是较高温度下双氧水分解.
(4)光照下,草酸(H2C2O4)也能将Cr2O72-转化为Cr3+.化学式为Al2Fe(SO44的某发盐(毛发状,在空气中能被氧化)对该反应具有催化作用.为确定一瓶久置发盐的化学成分,学习小组进行如下实验:
取一定质量的发盐样品溶于足量的稀硫酸中,将溶液分为两等份.其中一份与酸性KMnO4溶液充分反应(反应后MnO4-被还原成Mn2+),消耗浓度为0.4000mol•L-1的KMnO4溶液20.00mL;往另一份溶液中加入足量稀氨水,在空气中微热并搅拌使之充分反应,待沉淀不再变化后过滤,将沉淀洗涤并充分灼烧后称量,得9.100g干燥固体粉末.
通过计算与合理猜想,推测该久置发盐的可能化学组成(请给出计算过程与推测理由).
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