Question

【題目】還原沉淀法是處理含鉻（含Cr2O72－和CrO42－）工業(yè)廢水的常用方法，過程如下：

已知轉(zhuǎn)化過程中的反應(yīng)為2CrO42﹣(aq)+2H+(aq)Cr2O72﹣(aq)+H2O（l）。轉(zhuǎn)化后所得溶液中鉻元素的含量為28.6 g/L，CrO42－有10/11轉(zhuǎn)化為Cr2O72－，下列說法不正確的是( )

A. 溶液顏色保持不變，說明上述可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

B. 若用綠礬（FeSO4·7H2O）作還原劑，處理1L廢水，至少需要917.4 g

C. 常溫下轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)K=l×1014．則轉(zhuǎn)化后所得溶液的pH=6

D. 常溫下Ksp[Cr(OH)3]=1×10-32，要使處理后廢水中的c（Cr3＋）降至1×10-5mol／L，應(yīng)調(diào)溶液的pH=5

Answer 1

【答案】B

【解析】試題分析： CrO42﹣為黃色的，Cr2O72﹣為橙色的，溶液顏色保持不變，說明各物質(zhì)的濃度不再改變，則反應(yīng)達(dá)到達(dá)平衡狀態(tài)，A對(duì)，不選；液中鉻元素的含量為28.6 g/L，在1L廢水中鉻元素的物質(zhì)的量為n(Cr）="28.6g/L×1l÷" 52g/mol ="0.55mol" ， Cr的化合價(jià)為 +6價(jià)，反應(yīng)后變?yōu)?/span>+3價(jià)，Fe2+反應(yīng)后變?yōu)?/span>Fe3+，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子得失數(shù)目相等可得：n(Fe2+）=3×0.55mol=1.65mol，則m(FeSO4·7H2O） = 1.65mol×278g/mol=458.7g，B錯(cuò),選B；反應(yīng) 2CrO42﹣(aq）+2H+(aq）Cr2O72﹣(aq）+H2O的平衡常數(shù)為K= c(Cr2O72-）/ c2(H+）·c(CrO42-），c(CrO42-）=[(28.6÷52）÷11]mol/L=0.05mol/L,c(Cr2O72-）=(11÷2）×c(CrO42-）=0.25mol/L,則可得c(H+）=10-6mol/L,故pH=6,C對(duì)，不選；根據(jù)溶度積的表達(dá)式有： c(Cr3+）·c3(OH-）=1×10﹣32，c3(OH-）=10﹣32÷10﹣5=10﹣27，得c(OH-）=1×10﹣9，則c(H+）=10﹣5，所以 pH=5，D對(duì)，不選。