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(15分)云南省曲靖的铬渣污染经媒体报道后,铬污染再次引起人们的关注。利用化学原理可以对工厂排放的含铬废水、铬渣等进行有效处理。I.含铬废水的处理:某企业排放的含铬废
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(15分)云南省曲靖的铬渣污染经媒体报道后,铬污染再次引起人们的关注。利用化学原理可以对工厂排放的含铬废水、铬渣等进行有效处理。 I.含铬废水的处理:某企业排放的含铬废水中含有较多毒性较大的Cr 2 O 7 2- ,某研究性学习小组为了变废为宝,将废水处理得到金属铬,设计了如下的工艺流程。 (1)加酸调节到pH=6,则用pH试纸测定溶液pH的操作是: 。 (2)在含Cr 2 O 7 2- 废水中存在着平衡:Cr 2 O 7 2- +H 2 O 2CrO 4 2- +2H + ,请写出该平衡的平衡常数表达式k= ,若继续加水稀释,平衡将 移动(填“正向”、“逆向”“不”)。 (3)请写出通入SO 2 时发生的离子反应: 。 (4)写出加入铝粒时发生反应的化学方程式 ,该反应是焓 (填“增加”或“减少”)反应。 II.铬渣的处理 铬渣烧结炼铁法:铬渣中约含有55%的氧化钙和氧化镁,此外还含有15%左右的氧化铁,这些都是炼铁所需的成份。少量的铬渣代替消石灰同铁矿粉、煤粉混合,经烧结后送入高炉冶炼,六价铬还原为三价铬或金属铬,金属铬熔入铁水,而其它成分熔入熔渣。炼铁可使铬渣彻底解毒并充分利用,是铬渣治理的良好方法之一。 碱性溶液还原法:直接在碱性铬渣中加入硫化钠等进行六价铬的还原反应,形成Cr(OH) 3 沉淀后,过滤回收铬污泥。 (5)铬渣烧结炼铁法中煤粉的作用是 。(写两点) (6)请配平碱性溶液还原法中发生的离子反应:□Cr 2 O 7 2 - +□S 2 — +□H 2 O=□Cr(OH) 3 +□S 2 O 3 2 — +□OH — |
▼优质解答
答案和解析
(1)将一小块pH试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液,点在pH试纸上,再与标准比色卡对照。(2分) (2) c (CrO 4 2- ) 2 c (H + ) 2 / c (Cr 2 O 7 2- )(2分) 正向(2分) (3)Cr 2 O 7 2 - +3SO 2 +2H + =2Cr 3+ +3SO 4 2- + H 2 O(2分) (4)2Al+Cr 2 O 3 Al 2 O 3 +2Cr(2分) 焓减少(1分) (5)为高炉冶炼过程提供热源;燃烧后生成的CO是高炉冶炼过程的还原剂;还起到高温填料的作用(写两点即可)(2分) (6)4 6 19 8 3 14 (2分) |
(1)测定溶液的pH的方法是:用玻璃棒蘸取待测溶液滴在pH试纸的中心位置,然后对照标准比色卡,读出对应颜色的数据。 (2)水为纯液体,浓度为常数,在平衡常数表达式中不出现;加水稀释,使 c (Cr 2 O 7 2- )、 c (CrO 4 2- )、 c (H + )均减少,该反应的浓度商公式中,分子减少的更快,使浓度商<平衡常数,平衡正向移动。 (3)根据流程图分析Cr 2 O 7 2 - 转化为Cr 3+ ,SO 2 一般是转化为SO 4 2- ,根据化合价升降法配平方程式。 (4)铝热反应是放热反应,即焓减少反应。 (6)根据化合价升降法配平方程式。 |
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