某种工业废水中含有一定量的Cr2O72-和CrO42-，它们易被人体吸收积累而导致肝癌．污水处理厂常用还原沉淀法处理含铬废水，其流程如下：Cr42-H+①转化CrO72-

Question

某种工业废水中含有一定量的Cr ₂ O ₇ ^2- 和CrO ₄ ^2- ，它们易被人体吸收积累而导致肝癌．污水处理厂常用还原沉淀法处理含铬废水，其流程如下：
Cr ₄ ^2-

H+

①转化

CrO ₇ ^2-

F e 2 +

②还原

Cr ³⁺

OH-

③沉淀

Cr（OH） ₃ ↓
2CrO ₄ ^2- （黄色）+2H ⁺ ═Cr ₂ O ₇ ^2- （橙色）+H ₂ O
①Cr ₂ O ₇ ^2- 中Cr的化合价是______．
②若平衡体系的pH=10，则溶液显______色．
（2）第②步发生反应的离子方程式为______，还原1molCr ₂ O ₇ ^2- 离子，需要______mol的FeSO ₄ •7H ₂ O；
（3）常温下，Cr（OH） ₃ 的溶度积Ksp=10 ^-32 ，要使c（Cr ³⁺ ）降至10 ^-5 mol/L，溶液的pH应调至______．

Answer 1

（1）①Cr ₂ O ₇ ^2- 中O的化合价为-2价，由离子中元素化合价的代数和等于所带电荷数可得，Cr的化合价为+6，故答案为：+6；
②若平衡体系的pH=10，溶液显碱性，氢氧根离子与氢离子反应，则c（H ⁺ ）减小，平衡2CrO ₄ ^2- （黄色）+2H ⁺ ⇌Cr ₂ O ₇ ^2- （橙色）+H ₂ O左移，溶液呈黄色，
故答案为：黄；
（2）第②步中Cr ₂ O ₇ ^2- 与Fe ²⁺ 反应生成Fe ³⁺ 和Cr ³⁺ ，其反应的离子方程式为：6Fe ²⁺ +Cr ₂ O ₇ ^2- +14H ⁺ =6Fe ³⁺ +2Cr ³⁺ +7H ₂ O；根据电子得失守恒可知，还原1molCr ₂ O ₇ ^2- 离子得到Cr ³⁺ ，得电子为2×（6-3）=6mol，需要FeSO ₄ •7H ₂ O的物质的量为6÷（3-2）=6mol，
故答案为：6Fe ²⁺ +Cr ₂ O ₇ ^2- +14H ⁺ =6Fe ³⁺ +2Cr ³⁺ +7H ₂ O；6；
（3）当c（Cr ³⁺ ）=10 ^-5 mol/L时，溶液的c（OH ^- ）=

3	(1 0-32)/(1 0-5)

=10-9mol/L，c（H ⁺ ）═ (1 0-14)/(1 0-9) =10-5mol/L，则pH=5，即要使c（Cr ³⁺ ）降至10 ^-5 mol/L，溶液的pH应调至5，
故答案为：5．