含鉻(+6價)廢水嚴重危害人體健康,工業上常用還原法進行處理。其部分工藝流程如下:(1)廢水中,六價鉻以CrO...
問題詳情:
含鉻(+6價)廢水嚴重危害人體健康,工業上常用還原法進行處理。其部分工藝流程如下:
(1)廢水中,六價鉻以CrO42-;或者Cr2O72-的形式存在,寫出其相互轉化的離子方程式______。我國常用NaHSO3做還原劑,寫出還原池中反應的離子方程式__________。
(2)廢水中殘留六價鉻的濃度隨溶液pH變化如圖所示。實際生產中需控制pH=2.5~3.0,原因可能是_____________。
(3)沉澱池中生成Cr(OH)3的顆粒太細,為促使其更好地沉澱,可採取的措施是________。
(4)我國規定,工業廢水中含Cr(VI)量的排放標準為0.1 mg/L。已知:Cr的相對原子質量為52,Kap(BaCrO4)=1.2×10-10。若用Ba2+除去廢水中的CrO42-,達到廢水排放標準時,廢水中Ba2+濃度最低為___________mol/L(保留小數點後2位)。用Ba2+除去廢水中的CrO42-是否可行,為什麼?請簡要回答。________________
【回答】
(1). 2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O (2). 3HSO3—+Cr2O72-+5H+=2Cr3++3SO42-+4H2O (3). 溶液中pH越高,廢水中六價鉻殘留越多;溶液中pH越低,會腐蝕設備管道 (4). 加入絮凝劑 (5). 6.24×10-5 mol/L (6). 不可行,因為廢水中含有Ba2+,同樣有毒
【解析】
(1)由工藝流程可知,加*可以使CrO42-轉化為Cr2O72-,還原池中,Cr2O72-在**條件下將HSO3—氧化生成SO42-,本身被還原為Cr3+;
(2)由圖可知,溶液中pH越大廢水中殘留六價鉻的濃度越大,而溶液中pH越小,**越強,可能會腐蝕設備管道;
(3)沉澱池中生成Cr(OH)3的顆粒太細,可向沉澱池中加入絮凝劑;
(4)由溶度積計算可得;Ba2+在溶液中有毒。
【詳解】(1)由工藝流程可知,加*可以使CrO42-轉化為Cr2O72-,轉化的離子方程式為2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O;還原池中,Cr2O72-在**條件下將HSO3—氧化生成SO42-,本身被還原為Cr3+,反應的離子方程式為3HSO3—+Cr2O72-+5H+=2Cr3++3SO42-+4H2O,故*為:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O;3HSO3—+Cr2O72-+5H+=2Cr3++3SO42-+4H2O;
(2)由圖可知,溶液中pH越大廢水中殘留六價鉻的濃度越大,而溶液中pH越小,**越強,可能會腐蝕設備管道,所以實際生產中需控制pH=2.5~3.0,故*為:溶液中pH越高,廢水中六價鉻殘留越多;溶液中pH越低,會腐蝕設備管道;
(3)沉澱池中生成Cr(OH)3的顆粒太細,可向沉澱池中加入絮凝劑,使Cr(OH)3更好地沉澱,故*為:加入絮凝劑;
(4)達到廢水排放標準時,CrO42-的濃度為mol/L,則溶液中Ba2+濃度為=6.24×10-5 mol/L;Ba2+在溶液中有毒,則用Ba2+除去廢水中的CrO42-是不可行的,故*為:6.24×10-5 mol/L;不可行,因為廢水中含有Ba2+,同樣有毒。
知識點:電離平衡單元測試
題型:綜合題