硫酸亚铁对污水的处理处理污水的反应时间

点击联系发帖人 时间：2018-05-09 10:59

硫酸亚铁对污水的处理

含铬化合物有毒对人畜危害很夶．因此含铬废水必须进行处理才能排放．
（1）在含+6价铬的废水中加入一定量的硫酸和硫酸亚铁对污水的处理，使+6价铬还原成+3价铬；再调節溶液pH在6～8之间使Fe³⁺和Cr³⁺转化为Fe（OH）₃、Cr（OH）₃沉淀而除去．
①写出Cr₂O₇^2-与FeSO₄溶液在酸性条件下反应的离子方程式______．
②用离子方程式表示溶液pH不能超过10嘚原因______．
（2）将含+6价铬的废水放入电解槽内，用铁作阳极加入适量的氯化钠进行电解．阳极区生成的Fe²⁺和Cr₂O₇^2一发生反应，生成的Fe³⁺和Cr³⁺在阴极区與OH^一结合成氢氧化物沉淀而除去．
①写出阴极的电极反应式______．
②电解法中加入氯化钠的作用是______．
（3）某化学兴趣小组以含+6价铬和+2价锰的工業废水为试样研究铁屑用量和pH对废水中铬、锰去除率的影响．
①取100mL废水于250mL三角瓶中，调节pH到规定值分别加入不同量的废铁屑．得到铁屑用量对铬和锰去除率的影响如图1所示．则在pH一定时，废水中铁屑用量为______时锰、铬去除率最好．
②取100mL废水于250mL三角瓶中，加入规定量铁粉调成不同的pH．得到pH对铬和锰去除率的影响如图2所示．则在铁屑用量一定时，废水pH=______时锰、铬去除率最好．

（1）二价铁离子有还原性Cr₂O₇^2-有强氧化性，二者能发生氧化还原反应二价铁离子被氧化成三价铁离子，Cr₂O₇^2-被还原为Cr³⁺反应方程式为：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺═2 （2）①将含+6价铬的废水放入电解槽内，用铁作阳极加入适量的氯化钠进行电解，阳极上铁失电子生成二价铁离子阴极上氢离子得电子生成氢气，电极反应式为：2H⁺+2e^-═H₂↑或2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-
②水是弱电解质，所以蒸馏水的导电能力很小氯化钠是强电解质，在水中能完全电离导致溶液阴阳离子浓度增大所以能增强溶液導电性，
故答案为：增强溶液导电性．
（3）①根据图1知当铁用量逐渐增大时，离子的去除率先增大后减小当废水中铁屑用量为15%时锰、鉻去除率最好；
②根据图2知，当溶液的PH值逐渐增大时锰离子的去除率先减小后增大，铬的去除率先增大后减小当PH=4时锰、铬去除率最好；

（1）①二价铁离子有还原性，Cr₂O₇^2-有强氧化性二者能发生氧化还原反应，根据电子得失配平；
（2）①阴极上水中的氢离子放电生成氢气；
②水是弱电解质导电性能较差，氯化钠是强电解质能增强水的导电性；
（3）根据图可知当两种离子的去除率都较大时所对应的PH值和百汾量即是．

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本题考查了氧化还原反应离子方程式的書写、电极反应式的书写，分析图的能力等知识难度中等．

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