铬(Cr)属于重金属元素

日期: 2024-04-26 07:07:46|浏览: 92|编号: 58089

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铬(Cr)属于重金属元素

铬(Cr)是一种重金属元素,含铬废水和废渣排放必须经过处理才能达到相关安全标准。

(1)铬原子核中的质子数为24,铬位于元素周期表周期族中。

c(OH-)≥10-4mol?L-1

c(OH-)≤10-6mol?L-1

(2)铬以-离子形式存在于酸性废水中。 常用FeSO4将其还原为Cr3离子,然后通过沉淀分离。 已知:

①FeSO4还原的离子方程式-为。

②向Cr2(SO4)3溶液中加入过量的NaOH浓溶液,反应离子方程式为。

③沉淀法分离废水中的Cr3离子,pH值应控制在范围内。

④ 下列关于铬及其化合物的叙述哪项是正确的?

A.它是一种常用的强氧化剂 B.当该溶液与AlCl3溶液混合时,会形成沉淀。

C.酸溶液可用于测试驾驶员是否醉酒驾驶

D.金属铬因其高硬度和耐腐蚀性而成为常用的镀层金属。

(3)铬冶炼工业废渣可破碎后与煤矸石混合,高温加工制砖。 为了探究其中的铬元素在使用过程中是否会重新污染环境,研究团队在一定条件下浸出砖样,并对浸出液进行测试。 介质中Cr元素的浓度,结果如下:

使用方法:1--蒸馏水浸泡,2--稀硫酸浸泡,3--冻融后用蒸馏水浸泡,4--暴露后用蒸馏水浸泡;

3%等——制砖时混入的含铬废渣的比例。

据了解,我国规定“固体废物浸出标准值铬含量不得超过10mg?L-1”。 分析图表,可以得出几个结论:

①实验所用砖样是否符合上述标准:。

②其他可以得出的结论有(只写2);。

答案分析: 解:(1)铬原子的外围电子排列,故铬位于元素周期表第四周期VIB族,故答案为:四; VIB;

(2)酸性废水中存在①-离子。 FeSO4 通常用于将它们还原为 Cr3 离子,Cr3 离子本身又被氧化为 Fe3。 离子方程式为: - 6Fe2·14H=2Cr3·6Fe3·7H2O,

所以答案是:- 6Fe2 14H=2Cr3 6Fe3 7H2O;

②根据Cr3?Cr(OH)3?CrO2-可知,Cr(OH)3既能与强酸、强碱反应。 与强碱反应的本质是:Cr(OH)3 OH-=CrO2- 2H2O,所以答案是:Cr3 4OH-=CrO2- 2H2O;

③根据题目中的信息,当c(OH-)≤10-6mol?L-1时生成Cr3,当c(OH-)≥10-4mol?L-1时生成CrO2-。 因此,如果析出,Cr必然生成(OH)3,因此需要10-6mol·L-1≤c(OH-)≤10-4mol·L-1。 结合水的离子积常数可知:10-10mol?L-1≥c(H)≥10-8mol?L-1,即pH在8~10之间,故答案是:8到10;

④A. 中的铬价格最高,是常用的强氧化剂,故A正确;

B、该溶液与AlCl3溶液发生双重水解反应,生成Cr(OH)3和Al(OH)3沉淀,故B正确;

C。 酒中的乙醇分子能使橙红色的重铬酸钾变成绿色的硫酸铬,可以用来检查驾驶员是否醉酒驾驶,故C正确;

D. 金属铬由于硬度高、耐腐蚀,是常用的镀层金属,故D正确;

因此,我们选择:ABCD。

(3)采用相同的浸出方法,混入的含铬废渣比例越大,浸出的Cr元素浓度越高; 酸性环境检测浸出液中Cr元素浓度较低,对Cr元素的浸出有抑制作用。

因此,答案是:其他条件相同时,混入的含铬废渣比例越大,Cr元素浸出浓度越高; 酸性环境对Cr元素的浸出有抑制作用。

分析:(1)根据铬原子外围电子的排列以及外围电子与元素在周期表中位置的关系来分析回答;

(2)①根据问题信息,平衡氧化还原反应中的电子得失;

②根据Cr3?Cr(OH)3?CrO2-的性质写成;

③根据题中信息,当c(OH-)≤10-6mol?L-1时生成Cr3,当c(OH-)≥10-4mol?L-1时生成CrO2-。 因此,如果析出,必然生成Cr(OH)3,因此需要10-6mol·L-1≤c(OH-)≤10-4mol·L。 结合水的离子积常数可知:10-10mol?L-1≥c(H)≥10-8mol?L-1,最终求出PH;

④A. 铬中的铬价格最高,是常用的强氧化剂;

B、根据溶液与AlCl3溶液的双重水解反应;

C。 酒中的乙醇分子可使橙红色的重铬酸钾变成绿色的硫酸铬;

D. 根据金属铬的性质;

(3)①如图所示,无论制砖时混入的含铬废渣比例是多少,都可以通过冻融后用蒸馏水浸出,检测浸出液中Cr元素的最大浓度来判断。 ;

②从图中可以看出,采用同样的浸出方法,含铬废渣掺入比例越大,浸出的Cr元素浓度越高; 酸性环境检测浸出液中Cr元素浓度较低,对Cr元素的浸出有抑制作用。

点评:本题主要考察铬及其化合物的性质。 这是中等难度的。 掌握问题信息是解决问题的关键。

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