例6、铬的+6价化合物对人体有毒而+3价氢氧化物无毒。某工业的含的酸性废水采用如下处理方法:往工业废水中加入适量食盐,以铁为电极通直流电电解,经过一段时间有氢氧化物沉淀生成,废水可符合排放标准,试简要回答对含铬废水进行电解除铬的化学原理并写出相应的电极反应式,离子方程式。
[分析]:中有毒,而经以铁电极电解后转化为+3价的铬氢氧化物,从价态变化可知,是利用了的氧化性,而还原剂是谁呢?题目中为什么要用铁做电极,而不用石墨做电极,则废水中的酸性又是怎样被降低的?结合课本知识:具有还原性,而电解时,铁做阳极可失电子成为,从而提供了还原剂。进而在酸性条件下与发生氧化还原反应生成和。由于阴极反应是溶液中得电子产生,从而使水的电离平衡发生移动,溶液中浓度增大,废水酸度下降。进而形成的沉淀使废水达排放标准。
若用石墨电极代替铁电极,则没有生成,无法使还原为。另外由于废水中虽含、,但仍是极稀溶液,加入适量食盐是为了增大溶液中离子浓度,提高溶液导电性、缩短电解除铬的时间。
[能力训练]
1.二英一般由农药杂质和垃圾焚烧产生,毒性极强且无任何用途,有“世纪之毒”之称,一般经由食物链进入人体,不易分解排出。它含氯等结构,能耐热至,防治二英的最佳途径是()
A、高温焚烧垃圾 B、将垃圾低温干馏
C、禁止使用农药 D、远离垃圾焚烧厂
2.常见的大气污染物分为一次污染物,二次污染物,二次污染物是排入环境中的一次污染物理,化学因素或微生物的作用下发生变化所生成的新污染物。在①②NO③④⑤CO⑥,其中能导致二次污染的是()
A、②③④ B、②④ C、①②③④ D、 全部
3.为了降低硫的氧化物造成的空气污染,一种方法是在含硫燃料如煤中加入生石灰,这种方法称为“钙基固硫”,采用这种方法在燃烧过程中的“固硫”反应为()
(1) (2)
(3) (4)
A、只有(1) B、(2)和(3) C、(3)和(4) D、(1)(2)(3)(4)
4.现在大量使用的塑料所装袋,以及一次性餐具,多是聚苯乙烯塑料,因其难以分解而被称为“白色污染”。现治理方法是改用降解塑料。该塑料在乳酸菌作用下迅速分解为无毒物质,下列有关降解塑料叙述正确的是( )
A、降低塑料是一种纯净物 B、其分子量为72
C、经加聚反应生成 D、其单体是
5.1998年美国科学家合成出具用极强爆炸性的“”对其结构尚不清楚,只知“”实际是带正电荷的分子碎片。若“”的空间结构呈V形对称,5个氮原子最外层都达8电子结构,且含2个N三N,将其视为则n值为________,“”的电子式为__________。
6.三聚磷酸钠常用做洗衣粉及洗涤剂中添加剂,它可使硬水中形含络合物而使洗衣物不怕硬水,有助洗涤。但洗涤废水排入水域,会引起富营养化促进藻类大量滋生,使水体因缺氧变黑变臭。
(1)目前高效洗衣粉中已不用三聚(或多聚)磷酸钠,而用某种IVA元素的含氧酸钠盐代替,其在PH下降时有胶凝作用,也可使不干扰洗涤且软化硬水,这种新型添加剂的化学式是_______,
(2)设多聚磷酸中有n个磷原子,试写出由几个分子脱水生成多聚磷酸的化学方程式。
(3)若某种藻类的元素质量分类为C:35.8% O:49.5% H:7.37% N:6.31% P:0.87%
且其中相对含1个磷原子,则①该藻类的最简式为_______,②该藻类被氧气汽化完全时的化学方程式。
(4)设有平均水深20m,面积的某湖泊。若每天排入含的废水1000Kg,则原含氧量为的该湖泊中的溶氧,在多少天后将被耗尽?
[答案与提示]
A 有机物不耐高温
2.C 在漂尘或氮的氧化物作用下被氧化为污染更严重的;NO被氧化为,与水生成和NO,与水生成有污染的Hcl HClO。 CO常温不与其它物质反应,属空气中已有成分不算污染物。