
已知Cr(OH)
3在堿性較強(qiáng)的溶液中將生成[Cr(OH)
4]
-,鉻的化合物有毒,由于+6價(jià)鉻的強(qiáng)氧化性,其毒性是+3價(jià)鉻毒性的100倍.因此,必須對(duì)含鉻的廢水進(jìn)行處理,可采用以下兩種方法:
★還原法:在酸性介質(zhì)中用FeSO
4等將+6價(jià)鉻還原成+3價(jià)鉻.
具體流程如下:

有關(guān)離子完全沉淀的pH如下表:
有關(guān)離子 |
Fe2+ |
Fe3+ |
Cr3+ |
完全沉淀為對(duì)應(yīng)氫氧化物的pH |
9.0 |
3.2 |
5.6 |
(1)寫出Cr
2與FeSO
4溶液在酸性條件下反應(yīng)的離子方程式
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
.
(2)還原+6價(jià)鉻還可選用以下的
BD
BD
試劑(填序號(hào)).
A.明礬 B.鐵屑 C.生石灰 D.亞硫酸氫鈉
(3)在含鉻廢水中加入FeSO
4,再調(diào)節(jié)pH,使Fe
3+和Cr
3+產(chǎn)生氫氧化物沉淀.則在操作②中可用于調(diào)節(jié)溶液pH的試劑為
CD
CD
(填序號(hào)).
A.Na
2O
2 B.Ba(OH)
2 C.Ca(OH)
2 D.NaOH
此時(shí)調(diào)節(jié)溶液的pH在
B
B
(填序號(hào))范圍最佳.
A.3~4 B.6~8 C.10~11 D.12~14
★電解法:將含+6價(jià)鉻的廢水放入電解槽內(nèi),用鐵作陽極,加入適量的氯化鈉進(jìn)行電解.陽極區(qū)生成的Fe
2+和Cr
2發(fā)生反應(yīng),生成的Fe
3+和Cr
3+在陰極區(qū)與OH
-結(jié)合生成Fe(OH)
3和Cr(OH)
3沉淀除去.
(4)寫出陰極的電極反應(yīng)式
2H++2e-═H2↑或2H2O+2e-═H2↑+2OH-
2H++2e-═H2↑或2H2O+2e-═H2↑+2OH-
.
(5)電解法中加入氯化鈉的作用是
增強(qiáng)溶液導(dǎo)電性或鹽析
增強(qiáng)溶液導(dǎo)電性或鹽析
.
(6)若外接電源為熔融碳酸鹽燃料電池,其工作原理示意圖如圖,則熔融碳酸鹽燃料電池的正極反應(yīng)可表示為
O2+4e-+2CO2═2CO32-
O2+4e-+2CO2═2CO32-
.