碱式硫酸铬[Cr（OH）SO4•nH2O]常用于鞣制皮革，染料工业的活性黑染料、媒染剂。电...

碱式硫酸铬[Cr（OH）SO4•nH2O]常用于鞣制皮革，染料工业的活性黑染料、媒染剂。电镀废水中（主要含Cr2O72-、Cr3+、Fe3+、CN-、Cl-，少量Mg2+、Cu2+等离子），提取含铬废水中的铬并制成可用的碱式硫酸铬对污染治理和工业生产具有十分重要的意义。

相关金属离子[co （Mn+）= 01 mol•L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

回答下列问题：

（1）碱式硫酸铬中Cr的化合价为_________。

（2）“氧化”时需控制反应温度在50℃~90℃，原因___________。H2O2先将CN-氧化为无害气体除去，气体I成分是________；后在碱性条件下将Cr3+ 氧化为CrO42-，滤渣中主要含________ （填相关物质的化学式）。

（3）“酸化”时CrO42-可转化为Cr2O72-，其离子方程式为________。

（4）“离子交换”过程采用钠离子交换树脂，反应原理为Mn+ +nNaR=MRn+nNa+ ，则富集到钠离子交换树脂上的金属阳离子有_________（填离子符号）。

（5）处理1L0.1mol•L-1Cr2O72- 的废水，理论上需要H2C2O4的物质的量为_______ mol。

（6）废水中含有的Cl-常以K2CrO4溶液为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定测其含量，利用Ag+与CrO42-生成的砖红色沉淀指示到达滴定终点。当溶液中Cl- 恰好完全沉淀（浓度等于1.0×10一5mol•L-1）时，溶液中c （Ag+）为_____mol•L-1　 此时溶液中c（CrO42-）等于_______mo1•L-1（已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别约为2.0×10-12和和2.0×10 -10）。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

（12分）金属表面处理、皮革鞣制、印染等都可能造成铬污染。六价铬比三价铬毒性高，更易被人体吸收且在体内蓄积。

（1）工业上处理酸性含Cr2O72－废水的方法如下：

①向含Cr2O72－的酸性废水中加入FeSO4溶液，使Cr2O72－全部转化为Cr3+。写出该反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②调节溶液的pH，使Cr3＋完全沉淀。实验室粗略测定溶液pH的方法为　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；25℃，若调节溶液的pH＝8，则溶液中残余Cr3+的物质的量浓度为　　　　　　　 mol/L。（已知25℃时，Ksp[Cr(OH)3]＝6.3×10－31）

（2）铬元素总浓度的测定：准确移取25.00mL含Cr2O72－和Cr3+的酸性废水，向其中加入足量的(NH4)2S2O8溶液将Cr3+氧化成Cr2O72－，煮沸除去过量的(NH4)2S2O8；向上述溶液中加入过量的KI溶液，充分反应后，以淀粉为指示剂，向其中滴加0.015mol/L的Na2S2O3标准溶液，终点时消耗Na2S2O3溶液20.00mL。

计算废水中铬元素总浓度（单位：mg·L－1，写出计算过程）。

已知测定过程中发生的反应如下：

①2Cr3+ + 3S2O82－ + 7H2OCr2O72－ + 6SO42－ + 14H+

②Cr2O72－ + 6I－ + 14H+2Cr3+ + 3I2 + 7H2O

③I2 + 2S2O32－2I－ + S4O62－

高三化学选择题中等难度题查看答案及解析

金属表面处理、皮革鞣制、印染等都可能造成铬污染。六价铬比三价铬毒性高，更易被人体吸收且在体内蓄积。

⑴工业上处理酸性含Cr2O72－废水的方法如下：

①向含Cr2O72－的酸性废水中加入FeSO4溶液，使Cr2O72－全部转化为Cr3＋。写出该反应的离子方程式：　　 。

②调节溶液的pH，使Cr3＋完全沉淀。实验室粗略测定溶液pH的方法为　　 ；25℃，若调节溶液的pH=8，则溶液中残余Cr3＋的物质的量浓度为　　 mol/L。（已知25℃时，Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10－31）

⑵铬元素总浓度的测定：准确移取25.00mL含Cr2O72－和Cr3＋的酸性废水，向其中加入足量的(NH4)2S2O8溶液将Cr3＋氧化成Cr2O72－，煮沸除去过量的(NH4)2S2O8；向上述溶液中加入过量的KI溶液，充分反应后，以淀粉为指示剂，向其中滴加0.015mol/L的Na2S2O3标准溶液，终点时消耗Na2S2O3溶液20.00mL。

计算废水中铬元素总浓度（单位：mg·L－1，写出计算过程）。

已知测定过程中发生的反应如下：

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

②Cr2O72－＋6I－＋14H＋=2Cr3＋＋3I2＋7H2O

③I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－

高三化学填空题困难题查看答案及解析

金属表面处理、皮革鞣制、印染等都可能造成铬污染。六价铬比三价铬毒性高，更易被人体吸收且在体内蓄积。

⑴工业上处理酸性含Cr2O72－废水的方法如下：

①向含Cr2O72－的酸性废水中加入FeSO4溶液，使Cr2O72－全部转化为Cr3＋。写出该反应的离子方程式：_____。

②调节溶液的pH，使Cr3＋完全沉淀。实验室粗略测定溶液pH的方法为_____；25℃，若调节溶液的pH=8，则溶液中残余Cr3＋的物质的量浓度为_____mol/L。（已知25℃时，Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10－31）

⑵铬元素总浓度的测定：准确移取25.00mL含Cr2O72－和Cr3＋的酸性废水，向其中加入足量的(NH4)2S2O8溶液将Cr3＋氧化成Cr2O72－，煮沸除去过量的(NH4)2S2O8；向上述溶液中加入过量的KI溶液，充分反应后，以淀粉为指示剂，向其中滴加0.015mol/L的Na2S2O3标准溶液，终点时消耗Na2S2O3溶液20.00mL。

已知测定过程中发生的反应如下：

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

②Cr2O72－＋6I－＋14H＋=2Cr3＋＋3I2＋7H2O

③I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－

计算废水中铬元素总浓度（单位：mg·L－1，写出计算过程）。_____________________

高三化学计算题中等难度题查看答案及解析

电镀废液的综合利用有利于减少重金属对水体的污染。某实验小组用以下流程模拟利用一定量工业电镀废液(强酸性，含Cr2O72-、杂质Cu2+等)制备水溶性皮革鞣剂Cr(OH)SO4。回答下列问题：

(已知lg2=0.3，Ksp[ Cr(OH)3]=6.4×10-31, Ksp[ Cu(OH)2]=2×10-20 )

(1)加Na2SO3前先将废液调为弱酸性溶液的原因是__________________，写出废液中加Na2SO3时发生反应的离子方程式_____________。

(2)步骤①须保持温度在30～50℃，可采用的措施是___________________。

(3)步骤②的操作名称是___________。

(4)若在步骤②中，使Cr3+完全沉淀，则溶液的pH范围为______<pH<________,

[已知溶液中c(Cu2+)=2×10-4mol·L-1,完全沉淀时c(Cr3+)<10-5 mol·L-1]

(5)粗产品中含有微量CrO42-，工业选择的试剂X应满足的条件是__________。

A.与水互不相溶　　　 B. CrO42-在X中溶解度小

C Cr(OH)SO4在X中溶解度大　　　 D. Cr(OH)SO4与X不反应

(6)若工业电镀废液含0.1mol Cr2O72-，最终制得产品31.35g，则产率为__________。

(7)酸性条件下，蔗糖还原Na2Cr2O7也可制备Cr(OH)SO4：

Na2Cr2O7+NaHSO4+C12H22O11→Cr(OH)SO4+Na2SO4+H2O+CO2(未配平)

①反应中每生成1molCr(OH)SO4，理论上需要C12H22O11_________mol

②将生成液降温至17℃以下，静置，过滤，在80℃时蒸发滤液，得到标准的工业产品，该产品中混有的主要杂质是________________。

高三化学简答题困难题查看答案及解析

铬及其化合物在现代工业上的应用广泛，可用于电镀，鞣制羊毛，皮革；铬还用于照相材料，胶版印刷及化工触媒剂等。但化工废料铬渣对人体健康有很大危害。

Ⅰ：某工厂对制革工业污泥中Cr（III）回收与再利用工艺如下（硫酸浸取液中金属离子主要是Cr³⁺，其次是Fe^3＋、Al³⁺、Ca²⁺、Mg²⁺）：

部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

（1）实验室用18.4 mol·L^－1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L^－1的硫酸溶液，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和吸量管（一种能精确量取一定体积液体的仪器）外，还需 ________。

（2）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是________（至少答一点）。

（3）调节溶液的pH=8是为了除去离子。钠离子交换树脂的原理为：

M^n＋＋nNaR→MR_n＋nNa^＋，被交换的的杂质离子是________。

（4）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)的溶度积K_sp= c(Cr³⁺)• c³(OH^－)=10^－32，要使c(Cr³⁺)降至10^－5mol/L，溶液的pH应调至________。

（5）还原过程发生以下反应（请配平）：________Na₂Cr₂O₇＋________ SO₂＋________ ________

=________ Cr(OH) (H₂O)₅SO₄＋________Na₂SO₄；

Ⅱ：工业废水中常含有一定量的Cr₂O₇^2－和CrO₄^2－，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理。

其中一种处理方法为电解法：该法用Fe做电极，电解含Cr₂O₇^2－的酸性废水，随着电解进行，阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)₃沉淀。用Fe做电极的原因为

________

在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释）________。

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电镀工业废水中常常含有大量的Cr2O72－，一般用铁铵矾［Fe(NH4)2(SO4)2·6H2O］处理。假设反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀，将沉淀过滤、洗涤、干燥后，称量，最终得到n mol FeO·FeyCrxO3，其中Cr的化合价为+3价。不考虑处理过程中的各种损耗，下列叙述不正确的是

A. 在FeO·FeyCrxO3中y=3x

B. 反应中共转移的电子数为3xnNA（NA表示阿伏加德罗常数的值）

C. 该反应中Cr2O72－是氧化剂，铁铵矾是还原剂

D. 处理废水中Cr2O72－时，消耗铁铵矾的物质的量为3nx mol

高三化学单选题中等难度题查看答案及解析

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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