电镀行业产生的酸性含铬废水对环境有污染，其中所含的Cr(Ⅵ)是主要污染物，可采用多种处理方...

电镀行业产生的酸性含铬废水对环境有污染，其中所含的Cr(Ⅵ)是主要污染物，可采用多种处理方法将其除去。查阅资料可知：

①在酸性环境下，Cr(Ⅵ)通常以Cr2O72-的形式存在；

②Cr2O72-的氧化能力强于CrO42-；

③常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表所示：

Ⅰ.腐蚀电池法

(1)向酸性含铬废水中投放废铁屑和焦炭，利用原电池原理还原Cr(Ⅵ)。下列关于焦炭的说法正确的是_______(填字母代号)。

a．作原电池的正极　 b．在反应中作还原剂　c．表面可能有气泡产生

Ⅱ.电解还原法

向酸性含铬废水中加入适量NaCl固体，以Fe为电极电解，经过一段时间，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，从而使废水中铬含量低于排放标准。电解装置如图1所示。

(2)A极连接电源的______________极，A极上发生的电极反应式为_______________

(3)电解开始时，B极上除了发生产生H2的反应外，还有少量Cr2O72-在B极上直接放电，该反应的电极反应式为_________________

(4)电解过程中，溶液的pH不同时，通电时间(t)与溶液中铬元素去除率的关系如图2所示。

①由图可知，电解还原法应采取的最佳pH范围为____(填字母代号)。

a．2～4　　　　b．4～6　　　　c．6～10

②解释曲线Ⅰ和曲线Ⅳ去除率低的原因：________________

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电镀行业产生的酸性含铬废水对环境有污染，其中所含的Cr(Ⅵ)是主要污染物，可采用多种处理方法将其除去。查阅资料可知：

①在酸性环境下，Cr(Ⅵ)通常以Cr2O72-的形式存在；

②Cr2O72-的氧化能力强于CrO42-；

③常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表所示：

Ⅰ.腐蚀电池法

(1)向酸性含铬废水中投放废铁屑和焦炭，利用原电池原理还原Cr(Ⅵ)。下列关于焦炭的说法正确的是_______(填字母代号)。

a．作原电池的正极　 b．在反应中作还原剂　c．表面可能有气泡产生

Ⅱ.电解还原法

向酸性含铬废水中加入适量NaCl固体，以Fe为电极电解，经过一段时间，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，从而使废水中铬含量低于排放标准。电解装置如图1所示。

(2)A极连接电源的______________极，A极上发生的电极反应式为_______________

(3)电解开始时，B极上除了发生产生H2的反应外，还有少量Cr2O72-在B极上直接放电，该反应的电极反应式为_________________

(4)电解过程中，溶液的pH不同时，通电时间(t)与溶液中铬元素去除率的关系如图2所示。

①由图可知，电解还原法应采取的最佳pH范围为____(填字母代号)。

a．2～4　　　　b．4～6　　　　c．6～10

②解释曲线Ⅰ和曲线Ⅳ去除率低的原因：________________

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电镀行业产生的酸性含铬废水对环境有污染，其中所含的Cr(VI)是主要污染物，可采用多种方法处理将其除去。

查阅资料可知：

①在酸性环境下，Cr（VI）通常以Cr2O72-的形式存在，Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+

②Cr2O72-的氧化能力强于CrO42-

③常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表：

I．腐蚀电池法

（1）向酸性含铬废水中投放废铁屑和焦炭，利用原电池原理还原Cr(VI)。下列关于焦炭的说法正确的是________（填字母序号）。

a. 作原电池的正极　　　　 b. 在反应中作还原剂　　　　　　 c. 表面可能有气泡产生

II．电解还原法

向酸性含铬废水中加入适量NaCl固体，以Fe为电极电解，经过一段时间，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，从而使废水中铬含量低于排放标准。装置如右图所示。

（2）A极连接电源的________极，A极上的电极反应式是________。

（3）电解开始时，B极上主要发生的电极反应为2H++2e-=H2↑，此外还有少量Cr2O72-在B极上直接放电，该反应的电极反应式为________。

（4）电解过程中，溶液的pH不同时，通电时间（t）与溶液中Cr元素去除率的关系如右图所示。

①由图知，电解还原法应采取的最佳pH范围为________。

a. 2 ~ 4　　　　　　 b. 4 ~ 6　　　　 c. 6 ~ 10　

②解释曲线I和曲线IV去除率低的原因：________。

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一些行业的废水中氨氮含量严重超标，废水脱氮已成为主要污染物减排和水体富营养化防治的研究热点，有多种方法可以去除。

I．电镀行业废水处理流程如下：

(1)吹脱法除氨氮：水中的氨氮大多数以和游离态的保持平衡状态而存在。将空气直接通入水中，使气相和液相充分接触。水中溶解的游离氨穿过气液界面，向气相转移，从而达到脱除氨的目的。氨氮废水中和平衡态的平衡关系有________。

(2)温度、值、空气流量对脱除氨有很大的影响。值、空气流量对脱除氨影响如图所示。由图可以看出，空气流量一定时，时，吹脱率随着增加而增加，请用化学平衡移动原理解释原因________。

(3)次氯酸钠氧化法：利用次氯酸钠氧化废水中氨氮的离子方程式是________。

II．对于含有的氨氮废水还可以用电化学沉淀与阴极氧化协同去除水中的氨氮，装置如图所示。电解过程中，石墨毡电极产生，在通入的情况，又产生，以氧化水中的，同时还可以通过生成沉淀而持续被除去。

(1)阳极的电极反应式是________。

(2)废水中的转化为的离子方程式是________。

(3)大于不利于的生成，原因是________。

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铬及其化合物常被应用于冶金、化工、电镀、制药、纺织等行业，但使用后的废水因其中含高价铬的化合物而毒性很强。工业上往往采取下列循环工艺防止铬的污染：

完成下列填空：

（1）含Cr₂O₇^2-离子的废水在酸性条件下用Fe₃O₄处理，反应的离子方程式如下：

________Cr₂O₇^2- +________Fe₃O₄ +________ H⁺ →________Cr³⁺ +________Fe³⁺ +________H₂O

配平上述离子反应方程式，并标出反应中电子转移的方向和数目。

（2）向上述反应后的溶液中加入碱溶液，让废水的pH升至8～10，控制适当的温度，使产物中的金属阳离子全部转变为沉淀。写出从该沉淀中分离出Cr(OH)₃的离子方程式、

。

（3）回收所得的Cr(OH)₃，经处理后又可转变成K₂Cr₂O₇。纯净的K₂Cr₂O₇常用于准确测定Na₂S₂O₃溶液的物质的量浓度，方法如下：

① Cr₂O₇^2- +6I^- + 14H⁺ →3I₂ + 2Cr³⁺ + 7H₂O  ② 2S₂O₃^2- + I₂→S₄O₆^2- + 2I^-

准确称取纯净的K₂Cr₂O₇ 0.1225g ，配成溶液，用Na₂S₂O₃溶液滴定，消耗Na₂S₂O₃溶液25.00mL。则Na₂S₂O₃溶液的物质的量浓度为（保留四位有效数字）。

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工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法类别都正确的是（　　 ）

A.A B.B C.C D.D

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工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法类别都正确的是（　　 ）

A. A　　 B. B　　 C. C　　 D. D

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电镀行业中废水处理后产生的含重金属污泥废弃物称为电镀污泥，被列入国家危险废物名单中的第十七类危险废物。工业上可利用某电镀污泥（主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质）回收铜和铬等金金属，其利用回收流程如下：

已知部分物质沉淀的pH及CaSO4的溶解度曲线如下:

（1）浸出过程中的生成物主要是Fe2(SO4)3和_______________（填化学式）

（2）除铁等相关操作：

①加入石灰乳调节pH应满足要求是_______________；

②将浊液加热到80℃，趁热过滤。滤渣Ⅱ的主要成分是______________（填化学式）。

（3）还原步骤中生成Cu2O固体的离子反应方程式______________，此步骤中加入NaHSO3的不能过量______________ （离子方程式表达）。

（4）当离子浓度≤1×10-5mol·L-1时认为沉淀完全，则表格中a的值是______________。（已知:T=25℃，Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31，，lg2=0.3）

（5）将铬块加入到稀盐酸或稀硫酸中，可观察到铬逐渐溶解，同时放出氢气。但若将铬块加稀硝酸中，却看不到明显现象。由此推测，出现该现象的可能原因是____________________________。

（6）处理大量低浓度的含铬废水（以CrO42-计）可采用离子交换法，其原理是采用季胺型强碱性阴离子交换树脂（RN—OH），使庞水中CrO42-与树脂上的OH发生离子交换反应。一段时间后停lh 通废水，再通NaOH溶液时CrO42-进入溶液回收，并使树脂得到再生。请用离子方程式表示该交换过程____________。

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某些电镀厂的酸性废水中常含有一定量的CrO42-和Cr2O72-，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。

方法1：还原沉淀法，该法的工艺流程为：

其中第①步存在平衡步存在平衡：2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O

（1）若平衡体系的pH=12，该溶液显________色。

（2）写出第③步的离子反应方程式：__________。

（3）第②步中，用6mol的FeSO4·7H2O可还原________molCr2O72-离子。

（4）第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH-(aq)

常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)·c3(OH-)=10-32，要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH应调至_______。

方法2：电解法：该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)3沉淀。

（5）写出阳极的电极反应式___________________。

（6）在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释)__________________________

（7）用电镀法在铁制品上镀上一层锌，则阴极上的电极反应式为____________。

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