Question

【化學——選修2：化學與技術】（15分）
電鍍廠鍍銅廢水中含有CN^-和Cr₂O₇^2-離子，需要處理達標后才能排放。該廠擬定下列流程進行廢水處理，回答下列問題：

（1）上述處理廢水流程中主要使用的方法是_________________；
（2）②中反應后無氣體放出，該反應的離子方程式為______________；
（3）步驟③中，每處理0.4mol Cr₂O₇^2-時轉移電子2.4mol，該反應的離子方程式為               ；
（4）取少量待測水樣于試管中，加入NaOH溶液，觀察到有藍色沉淀生成，再加Na₂S溶液，藍色沉淀轉化成黑色沉淀，請使用化學用語和文字解釋產生該現象的原因                    ；
（5）目前處理酸性Cr₂O₇^2-廢水多采用鐵氧磁體法。該法是向廢水中加入FeSO₄ ·7H₂O將Cr₂O₇^2-還原成Cr³⁺，調節pH，Fe、Cr轉化成相當于：（鐵氧磁體,羅馬數字表示元素價態）的沉淀。
處理1mol Cr₂O₇^2-，需加入a mol FeSO₄ ? 7H₂O，下列結論正確的是_______。

A．x ="0.5" ,a ="8"

B．x ="0.5" ,a =" 10"

C．x =" 1.5" ,a =8

D．x =" 1.5" ,a = 10

Answer 1

（1）氧化還原法。（2）CN^-＋ClO^-＝CNO^-＋Cl^-（3）3S₂O₃^2-＋4Cr₂O₇^2-＋26H⁺＝6SO₄^2-＋8Cr³⁺＋13H₂O
（4）Cu²⁺＋2OH^-＝Cu(OH)₂↓  Cu(OH)₂(s) ＋S^2-(aq) ＝CuS(s) ＋2OH^-(aq)
因為Ksp(CuS)＜Ksp〔Cu(OH)₂〕（5）D

試題分析：（1）氧化還原法。含有CN^-的加入氧化劑，含有Cr₂O₇^2-離子的加入還原劑。
（2）CN^-＋ClO^-＝CNO^-＋Cl^-
（3）每處理0.4mol Cr₂O₇^2-時轉移電子2.4mol，表明1mol Cr₂O₇^2-時轉移電子6mol，因此有如下轉化關系：3S₂O₃^2-＋4Cr₂O₇^2-＋26H⁺＝6SO₄^2-＋8Cr³⁺＋13H₂O
（4）Cu²⁺＋2OH^-＝Cu(OH)₂↓  Cu(OH)₂(s) ＋S^2-(aq) ＝CuS(s) ＋2OH^-(aq)
因為Ksp(CuS)＜Ksp〔Cu(OH)₂〕
（5）依據化合物化合價的代數和為零，以及氧化還原反應中得失電子相等可知選項為D。