摘要：26． (1)□Cr2O+□I--+□H+--□Cr3++□I2+□H2O □I2+□S2O--□S4O+□I-- (2) (3) 2009年安溪一中.南安一中.养正中学高三年上期中考联考

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精英家教网硫代硫酸钠（Na2S2O3）可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得．
已知：Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在．
（1）某研究小组设计了制备Na2S203_5H20装置和部分操作步骤如图．
I．打开K1关闭K2，向圆底烧瓶中加入足量浓硫酸，加热．
II．C中混合液被气流搅动，反应一段时间后，硫粉的域逐渐减少，当C中溶液的pH 接近7时，打开K2，关闭K1即停止C中的反应，停止加热．
III．过滤C中的混合液．
IV．将滤液经过
 
、
 
、过滤、洗潘、烘干，得到产品Na2S203.5H20．
①II中，“当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应”的原因是
 
（用离子方程式表示）．
②IV中，操作步骤是
 
、
 
．
③装置B中盛放的试剂是（填化学式）
 
溶液．
④有一小组在实验中发现，二氧化硫气体产生缓慢以致后续现象不明显，但又不存在气密性问题，请你推测可能的原因
 

（2）常用Na2S2O3溶液测定废水中Ba2+浓度，步骤如下：取废水25.00mL，控制适当的酸度加入足量 K2Cr2O7溶液，得BaCrO4沉淀；过滤、洗涤后，用适量稀盐酸溶解，此时CrO
 
2-
4
全部转化为Cr2O
 
2-
7
；再加过KI溶液，充分反应后得混合溶液V mL，将其平均分成4等份，加入淀粉溶液作指示剂，用0.0010mol?L-1 的Na2S2Cb溶液进行滴定，反应完全时，相关数据记录如下表所示：
编号 1 2 3 4
消耗Na2S2O3标准溶液的体积/mL 18.02 17.98 18.00 20.03
部分反应离子方程式为：
①Cr2O
 
2-
7
+6I-+14H+=2Cr3-+3I2+7H2O；
②I2+2S2O
 
2-
3
=2I-+S4O
 
2-
6
．
则判断达到滴定终点的现象是
 
废水中Ba2+的物质的量浓度
 
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精英家教网环境中常见的重金属污染有：汞、铅、锰、铬、镉．处理工业废水中常含有的Cr2O72-和CrO
 
2-
4
离子，常用的方法有两种．
方法1：还原沉淀法
该法的工艺流程为：
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其中第①步存在平衡：2CrO
 
2-
4
（黄色）+2H+?Cr2O
 
2-
7
（橙色）+H2O
（1）写出第①步反应的平衡常数表达式
 
．
（2）关于第①步反应，下列说法正确的是
 
．
A．通过测定溶液的pH值可以判断反应是否已达平衡状态
B．该反应为氧化还原反应
C．强酸性环境，溶液的颜色为橙色
（3）第②步中，还原0.1mol Cr2O
 
2-
3
离子，需要
 
mol的FeSO4?7H2O．
（4）第③步除生成的Cr（OH）3，还可能生成的沉淀为
 
．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K sp=10-32，当c（Cr3+）降至10-5 mol/L，认为c（Cr3+）已经完全沉淀，现将第③步溶液的pH值调至4，请通过计算说明Cr3+是否沉淀完全（请写出计算过程）
 
．
方法2：电解法
（5）实验室利用如图装置模拟电解法处理含Cr2O
 
2-
3
的废水，电解时阳极反应式为
 
，阴极区反应式为
 
，得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全，从水的电离平衡角度解释其原因是
 
．
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（2013?日照一模）某工业废水中含有CN-和Cr2O
 
2-
7
等离子，需经污水处理达标后才能排放，污水处理厂拟用下列流程进行处理：

回答下列问题：
（1）步骤②中，CN-被ClO-氧化为CNO-的离子方程式为
CN-+ClO-═CNO-+Cl-
CN-+ClO-═CNO-+Cl-
．
（2）步骤③的反应为
S2O
2-
3
+Cr2O
 
2-
7
+H+→
SO
2-
4
+Cr3++H2O（未配平），则每消耗0.4 mol Cr2O
 
2-
7
转移
0.24
0.24
mol e-．
（3）含Cr3+废水可以加入熟石灰进一步处理，目的是
调节废水pH，使其转化成Cr（OH）3沉淀除去
调节废水pH，使其转化成Cr（OH）3沉淀除去
．
（4）在25℃下，将a mol?L-1的NaCN溶液与0.01mol?L-1的盐酸等体积混合，反应后测得溶液pH=7，则a
＞
＞
0.01（填“＞”、“＜”或“=”）；用含a的代数式表示HCN的电离常数Ka=
（100a-1）×10-7 mol?L-1
（100a-1）×10-7 mol?L-1
．
（5）取工业废水水样于试管中，加入NaOH溶液观察到有蓝色沉淀生成，继续加至不再产生蓝色沉淀为止，再向溶液中加入足量
Na2S溶液，蓝色沉淀转化成黑色沉淀．该过程中反应的离子方程是
Cu2++2OH-═Cu（OH）2↓、Cu（OH）2（s）+S2-（aq）═CuS（s）+2OH-（aq）
Cu2++2OH-═Cu（OH）2↓、Cu（OH）2（s）+S2-（aq）═CuS（s）+2OH-（aq）
．
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精英家教网含铬化合物有毒，对人畜危害很大．因此含铬废水必须进行处理才能排放．
已知：精英家教网
（1）在含+6价铬的废水中加入一定量的硫酸和硫酸亚铁，使+6价铬还原成+3价铬；再调节溶液pH在6～8之间，使Fe3+和Cr3+转化为Fe（OH）3、Cr（OH）3沉淀而除去．
①写出Cr2O
 
2-
7
与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式：
 
．
②用离子方程式表示溶液pH不能超过10的原因：
 
．
（2）将含+6价铬的废水放入电解槽内，用铁作阳极，加入适量的氯化钠进行电解．阳极区生成的Fe2+和Cr2O
 
2-
7
发生反应，生成的Fe3+和Cr3+在阴极区与OH-结合成氢氧化物沉淀而除去．
①写出阴极的电极反应式：
 
．
②电解法中加入氯化钠的作用是
 
．
（3）铬化学丰富多彩，由于铬光泽度好，常将铬镀在其他金属表面，同铁、镍组成各种性能的不锈钢，CrO3大量地用于电镀工业中．
①CrO3具有强氧化性，遇到有机物（如酒精）时，猛烈反应以至着火，若该过程中乙醇被氧化成乙酸，CrO3被还原成绿色的硫酸铬[Cr2（SO4）3]．则该反应的化学方程式为
 
．
②CrO3的热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率随温度的变化如图所示，则B点时剩余固体的成分是
 
（填化学式）． 查看习题详情和答案>>
工业废水中常含有一定量的Cr2O
 
2-
7
和CrO
 
2-
4
，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：CrO
 
2-
4
H+
①转化
Cr2O
 
2-
7
Fe2+
②还原
Cr3+
OH-
③沉淀
Cr（OH）3↓
其中第①步存在平衡：2CrO
 
2-
4
（黄色）+2H+?Cr2O
 
2-
7
（橙色）+H2O
（1）若平衡体系的pH=2，该溶液显
橙
橙
色．
（2）能说明第①步反应达平衡状态的是
c
c
．
a．Cr2O
 
2-
7
和CrO
 
2-
4
的浓度相同
b．2v（Cr2O
 
2-
7
）=v（CrO
 
2-
4
）
c．溶液的颜色不变
（3）第②步中，还原1molCr2O
 
2-
7
离子，需要
6
6
mol的FeSO4?7H2O．
（4）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
5
5
．
方法2：电解法
该法用Fe做电极电解含Cr2O
 
2-
7
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．
（5）用Fe作电极的原因为
阳极反应为Fe-2e-=Fe2+，提供还原剂Fe2+；
阳极反应为Fe-2e-=Fe2+，提供还原剂Fe2+；
．
（6）在阴极附近溶液PH升高的原因是（用电极方程式解释）
2H++2e-═H2↑
2H++2e-═H2↑
．
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