重金属元素铬的毒性较大,含铬废水需经处理达标后才能排放。
Ⅰ、某工业废水中主要含有Cr
3+,同时还含有少量的Fe
3+、Al
3+、Ca
2+和Mg
2+等,且酸性较强。为回收利用,通常采用如下流程处理:

注:部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。
氢氧化物
| Fe(OH)3
| Fe(OH)2
| Mg(OH)2
| Al(OH)3
| Cr(OH)3
|
pH
| 3.7
| 9.6
| 11.1
| 8
| 9(>9溶解)
|
(1)氧化过程中可代替H
2O
2加入的试剂是________(填序号)。
A.Na
2O
2 B.HNO
3 C.FeCl
3 D.KMnO
4(2)加入NaOH溶液调整溶液pH=8时,除去的离子是________;已知钠离子交换树脂的原理:M
n++
nNaR—→MR
n+
nNa
+,此步操作被交换除去的杂质离子是__________。
A.Fe
3+ B.Al
3+ C.Ca
2+ D.Mg
2+(3)还原过程中,每消耗0.8 mol Cr
2O
72-转移4.8 mol e
-,该反应离子方程式为______________。
Ⅱ、酸性条件下,六价铬主要以Cr
2O
72-形式存在,工业上常用电解法处理含Cr
2O
72-的废水;该法用Fe作电极电解含Cr
2O
72-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溶液。
(4)电解时能否用Cu电极来代替Fe电极?________(填“能”或“不能”),理由是____________________。
(5)电解时阳极附近溶液中Cr
2O
72-转化为Cr
3+的离子方程式为__________________________。
(6)常温下,Cr(OH)
3的溶度积
Ksp=1×10
-32,溶液的pH应为____时才能使
c(Cr
3+)降至10
-5 mol·L
-1。