Question

【題目】金屬表面處理、皮革鞣制、印染等都可能造成鉻污染。六價鉻比三價鉻毒性高，更易被人體吸收且在體內蓄積。

⑴工業上處理酸性含Cr2O72－廢水的方法如下：

①向含Cr2O72－的酸性廢水中加入FeSO4溶液，使Cr2O72－全部轉化為Cr3＋。寫出該反應的離子方程式：_____。

②調節溶液的pH，使Cr3＋完全沉淀。實驗室粗略測定溶液pH的方法為_____；25℃，若調節溶液的pH=8，則溶液中殘余Cr3＋的物質的量濃度為_____mol/L。（已知25℃時，Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10－31）

⑵鉻元素總濃度的測定：準確移取25.00mL含Cr2O72－和Cr3＋的酸性廢水，向其中加入足量的(NH4)2S2O8溶液將Cr3＋氧化成Cr2O72－，煮沸除去過量的(NH4)2S2O8；向上述溶液中加入過量的KI溶液，充分反應后，以淀粉為指示劑，向其中滴加0.015mol/L的Na2S2O3標準溶液，終點時消耗Na2S2O3溶液20.00mL。

已知測定過程中發生的反應如下：

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

②Cr2O72－＋6I－＋14H＋=2Cr3＋＋3I2＋7H2O

③I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－

計算廢水中鉻元素總濃度（單位：mg·L－1，寫出計算過程）。_____________________

Answer 1

【答案】Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O 將pH試紙置于潔凈的表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液， 點在pH試紙上，并與標準比色卡對照 6.3×10－13 由方程式可知：Cr~3Na2S2O3可知，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；廢水中鉻元素總濃度==208 mg·L－1。

【解析】

（1）①Cr2O72－與Fe2＋之間在酸性環境下發生氧化還原反應；

②根據使用pH試紙測試溶液酸堿性方法進行分析；

實驗室粗略測定溶液pH的方法是使用pH試紙，將pH試紙置于潔凈的表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液，點在pH試紙上，并與標準比色卡對照；根據c（Cr3＋）= 進行計算；

（2）由方程式確定關系式：Cr~3Na2S2O3可知，n(Cr)= n(Na2S2O3)，進而計算出m(Cr) mg；廢水中鉻元素總濃度= 。

（1）①發生氧化還原反應，亞鐵離子被氧化為鐵離子，Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O；

②實驗室粗略測定溶液pH的方法是使用pH試紙，將pH試紙置于潔凈的表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液，點在pH試紙上，并與標準比色卡對照；則溶液中殘余Cr3＋的物質的量濃度為==6.3×10－13；

（2）由方程式確定關系式：Cr~3Na2S2O3可知，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；廢水中鉻元素總濃度==208 mg·L－1。