金属表面处理、皮革鞣制、印染等都可能造成铬污染。六价铬比三价

问题填空题

金属表面处理、皮革鞣制、印染等都可能造成铬污染。六价铬比三价铬毒性高，更易被人体吸收且在体内蓄积。

⑴工业上处理酸性含Cr₂O₇²^－废水的方法如下：

①向含Cr₂O₇²^－的酸性废水中加入FeSO₄溶液，使Cr₂O₇²^－全部转化为Cr³^＋。写出该反应的离子方程式：。

②调节溶液的pH，使Cr³^＋完全沉淀。实验室粗略测定溶液pH的方法为；25℃，若调节溶液的pH=8，则溶液中残余Cr³^＋的物质的量浓度为 mol/L。（已知25℃时，Ksp[Cr(OH)₃]=6.3×10^－31）

⑵铬元素总浓度的测定：准确移取25.00mL含Cr₂O₇²^－和Cr³^＋的酸性废水，向其中加入足量的(NH₄)₂S₂O₈溶液将Cr³^＋氧化成Cr₂O₇²^－，煮沸除去过量的(NH₄)₂S₂O₈；向上述溶液中加入过量的KI溶液，充分反应后，以淀粉为指示剂，向其中滴加0.015mol/L的Na₂S₂O₃标准溶液，终点时消耗Na₂S₂O₃溶液20.00mL。

计算废水中铬元素总浓度（单位：mg·L^－1，写出计算过程）。

已知测定过程中发生的反应如下：

①2Cr³^＋＋3S₂O₈²^－＋7H₂O =Cr₂O₇²^－＋6SO₄²^－＋14H^＋

②Cr₂O₇²^－＋6I^－＋14H^＋=2Cr³^＋＋3I₂＋7H₂O

③I₂＋2S₂O₃²^－=2I^－＋S₄O₆²^－

答案

⑴①Cr₂O₇²^－＋6Fe²^＋＋14H^＋=2Cr³^＋＋6Fe³^＋＋7H₂O

②将pH试纸置于洁净的表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液，点在pH试纸上，并与标准比色卡对照

6.3×10^－13

⑵由方程式可知：Cr~3Na₂S₂O₃

n(Na₂S₂O₃)=20.00mL×0.015mol/L=3×10^－4mol

n(Cr)=1×10^－4mol

m(Cr)=1×10^－4mol×52g·mol^－1=5.2×10^{－3 g}=5.2mg

废水中铬元素总浓度==208 mg·L^－1

题目分析：（1）①发生氧化还原反应，亚铁离子被氧化为铁离子，Cr₂O₇²^－＋6Fe²^＋＋14H^＋=2Cr³^＋＋6Fe³^＋＋7H₂O；②实验室粗略测定溶液pH的方法是使用pH试纸，将pH试纸置于洁净的表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液，点在pH试纸上，并与标准比色卡对照；则溶液中残余Cr³^＋的物质的量浓度为

Ksp[Cr(OH)₃]÷(OH^－)³=6.3×10^－31÷10^－18=6.3×10^－13；

（2）由方程式确定关系式：Cr~3Na₂S₂O₃

n(Na₂S₂O₃)=20.00mL×0.015mol/L=3×10^－4mol

n(Cr)=1×10^－4mol

m(Cr)=1×10^－4mol×52g·mol^－1=5.2×10^{－3 g}=5.2mg

废水中铬元素总浓度==208 mg·L^－1