问题 填空题

(15分)【化学---化学与技术】

某工业废水中含有CN-和Cr2O72-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)上述处理废水流程中主要采用的方法是              

(2)流程②中,反应后无气体放出,该反应的离子方程式为                        

(3)含Cr3+废水需进一步处理,请你设计一个处理方案:                            

(4)反应③中,每消耗0.4 mol Cr2O72-转移2.4 mol e-,该反应离子方程式为:         

(5)取少量待测水样于试管中,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,解释产生该现象的原因:   

答案

(1)氧化—还原法(2分)    (2)CN-+ClO-   CNO-+Cl-(3分)

(3)调节废水pH,使其转化成Cr(OH)3沉淀除去(4分,其他合理答案也给分)

(4)3S2O32-+4Cr2O72-+26H+   6SO42-+8Cr3++13H2O(3分)

(5)Cu2++2OH-   Cu(OH)2↓ 、 Cu(OH)2(s)+S2-(aq)   CuS(s)+2OH-(aq)

或Ksp(CuS)<Ksp[Cu(OH)2],使沉淀向更难溶方向转化。(3分)

(1)次氯酸或Cr2O72-都具有氧化性,所以处理废水都方法都是氧化—还原法。

(2)反应后无气体放出,说明次氯酸钠都还原产物是氯化钠,而不是氯气,所以该反应的离子方程式为CN-+ClO-   CNO-+Cl-

(3)处理废水中的Cr3+,可以通过沉淀法,即调节废水pH,使其转化成Cr(OH)3沉淀除去。

(4)每消耗0.4 mol Cr2O72-转移2.4 mol e-,说明反应中转移6个电子,因此其还原产物是Cr3+。由于氧化产物是SO42-,所以方程式为3S2O32-+4Cr2O72-+26H+   6SO42-+8Cr3++13H2O。

(5)蓝色沉淀是氢氧化铜,由于硫化铜的溶解度小于氢氧化铜的,所以根据沉淀转化的实质向更难溶方向转化,所以反应中生成硫化铜黑色沉淀。有关方程式为Cu2++2OH-   Cu(OH)2↓ 、 Cu(OH)2(s)+S2-(aq)   CuS(s)+2OH-(aq)。

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