Question

2011年8月12日，網傳云南曲靖市越州鎮約5000余噸的重毒化工廢料鉻渣非法丟放，毒水被直接排放南盤江中。
Ⅰ：某工廠對制革工業污泥中Cr（III）回收與再利用工藝如下（硫酸浸取液中金屬離子主要是Cr³⁺，其次是Fe³⁺、Al³⁺、Ca²⁺、Mg²⁺）：

部分陽離子常溫下以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表

(1)實驗室用18.4 mol/L的濃硫酸配制250 mL 4.8 mol/L的硫酸溶液，所用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒和吸量管（一種能精確量取一定體積液體的儀器）外，還需_________。
(2)加入H₂O₂的作用是________。調節溶液的pH＝8是為了除去_______離子。
(3)還原過程發生以下反應，請配平：
____Na₂Cr₂O₇＋____SO₂＋_______ ＝ ___ Cr(OH)(H₂O)₅SO₄＋___Na₂SO₄
(4)鈉離子交換樹脂的原理為：Mn^＋＋nNaR→MRn＋nNa^＋，被交換的的雜質離子是_____。
Ⅱ：工業廢水中常含有一定量的Cr₂O₇^2－和CrO₄^2－，它們會對人類及生態系統產生很大損害，必須進行處理。其中一種處理方法為電解法：該法用Fe做電極，電解含Cr₂O₇^2－的酸性廢水，隨著電解進行，陰極附近溶液pH升高，產生Cr(OH)₃沉淀。
(5)陽極的電極反應式為_______。在陰極附近溶液pH升高的原因是（用電極反應方程式解釋）____________。產生的陽極產物在處理廢水中的鉻元素中所起的作用是_____________________。

Answer 1

(1)250mL容量瓶、膠頭滴管
(2)氧化+3價Cr使之轉變成+6價Cr（或Cr₂O₇^2-），以便于與雜質離子分離； Fe³⁺和Al³⁺
(3)1， 3， 11H₂O， 2， 1
(4)Ca²⁺、Mg²⁺
(5)Fe－2e^－＝ Fe^2＋；2H^＋＋2e^－＝H₂↑；做還原劑，將Cr（Ⅵ）還原為Cr（III）