Question

高中化学。请详细解答。。谢！

工业废水中常含有一定量的Cr2O72－和CrO42－，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法1：还原沉淀法
该法的工艺流程为：CrO42－ Cr2O72－ Cr3+ Cr(OH)3↓
其中第①步存在平衡：2CrO42－(黄色)+2H＋ Cr2O72－(橙色)+H2O
（1）能说明第①步反应达平衡状态的是 。
a. Cr2O72－和CrO42－的浓度相同 b.2v(Cr2O72－)=v(CrO42－) c.溶液的颜色不变
（2）第②步中，还原1molCr2O72－离子，需要 mol的FeSO4 7H2O。
（3）第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：
Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH―(aq)
常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)•c3(OH―)=10-32，要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH应调至 。
方法2：电解法
该法用Fe做电极电解含Cr2O72－的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)3沉淀。
（4）用Fe做电极的原因为 。
（5）在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释） ，溶液中同时生成的沉淀还有 。

Answer 1

（1）能说明第①步反应达平衡状态的是c.溶液的颜色不变
（2）第②步中，还原1molCr2O72－离子，需要6mol的FeSO4·7H2O
（3）要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，c(OH-)^3 = Ksp / c(Cr3+) = 10^(-32) ÷ 10^(-5) = 10^(-27)mol/L，c(OH-) = 10^(-9)mol/L，pOH = 9，pH = 5。
（4）用Fe做电极的原因为：阳极：Fe - 2e- = Fe2+，在阳极附近溶液中会发生：6Fe2+ + Cr2O72- + 14H+ = 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O
（5）在阴极附近溶液pH升高的原因是：2H+ + 2e- = H2↑ ，阴极附近溶液c(H+)减小，pH升高，产生Cr(OH)3沉淀。溶液中同时产生沉淀还有Fe(OH)3

Answer 2

带入碳和氢的角标得出选C 经氢氧化钠吸收后几乎成真空，说明气体产物为CO2，且被完全吸收。反应后恢复到20摄氏度，压强为原来的一半，说明反应消耗的

Answer 3

电泳和Fe（oH）3