20,还原沉淀法是处理含铬(含Cr2O72-和CrO42-)工业废水的常用方法,过程如下: 己知转化过程中反应为:2Cr

问题描述:

20,还原沉淀法是处理含铬(含Cr2O72-和CrO42-)工业废水的常用方法,过程如下:
己知转化过程中反应为:2CrO42(aq)+2H+(aq) Cr2O72(aq)+H2O(1)。转化后所得溶液中铬元素含量为28.6g/L,CrO42有10/11转化为Cr2O72。下列说法不正确的是
  A.溶液颜色保持不变,说明上述可逆反应达到达平衡状态
  B.若用绿矾(FeSO4•7H2O)(M=278)作还原剂,处理1L废水,至少需要917.4g
  C.常温下转化反应的平衡常数K=1×1014,则转化后所得溶液的pH=6 D.常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×1032,要使处理后废水中c(Cr3+)降至1×105mol/L,应调溶液的pH=5 请帮忙详细解析各项,谢谢!
6月29日化学卷子20题请教老师
1个回答 分类:化学 2014-06-29

问题解答:

我来补答
解题思路: 1.反应物和产物的颜色不同若未达平衡,混合溶液的颜色会发生变化。 2.根据得失电子守恒法计算。 3.根据电离平衡常数和溶度积常数计算。
解题过程:
【答案】 B 【解析】A.CrO42为黄色的,Cr2O72为橙色的,如果2CrO42(aq)+2H+(aq) Cr2O72(aq)+H2O(1)若反应未达到平衡,正向进行,则橙色加深,如果逆向进行则黄色加深。现在溶液颜色保持不变,说明上述可逆反应达到达平衡状态。正确。 B. 在1L废水中+6价的Cr的物质的量为n(Cr)= 28.6g÷ 52g/mol =0.55mol。 Cr元素:+6→+3,降低3;Fe: +2→+3升高1; 根据氧化还原反应中电子得失数目相等可得。n(FeSO4·7H2O) ×1=0.55mol× 3=1.65mol。 m(FeSO4·7H2O) = 1.65mol×278g/mol=458.7g,故B错误。 C. 2CrO42(aq)+2H+(aq) Cr2O72(aq)+H2O(1)的平衡常数为 由于剩余的CrO42-占有+6价铬的1/11,故c(CrO42-)={(28.6÷52)÷11}mol/L=0.05mol/L, CrO42-有10/11转化为Cr2O72-, 2CrO42- → Cr2O72- 2mol 1mol 0.55mol×10/11 0.25mol/L c(Cr2O72-)= 0.25mol/L, 代入上述平衡常数表达式中可得c(H+)=10-6mol/L.所以pH=6,故C正确。 D. c(Cr3+)·c3(OH-)=1×1032. c3(OH-)=1×1032÷1×105=1×1027,所以c(OH-)=1×109mol/L,c(H+)=1×1014÷1×109 mol/L =1×105 mol/L,pH=5,D正确。
最终答案:B
 
 
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