Question

某厂废水中含5.00×10^-3mol·L^-1的，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料（的化合价依次为+3、+2），设计了如下实验流程：

（1）第①步反应的离子方程式是                                                  

（2）第②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是：

                                                                              

（3）第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr（OH）₃外，还有                      

（4）欲使1L该废水中的完全转化为。理论上需要加入          

GFeSO₄·7H₂O。

Answer

（1）Cr2O72- + 6Fe2＋ + 14H＋ 2Cr3+ + 6Fe3＋ + 7H2O

(2)将一小块pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点在pH试纸上，再与标准比色卡对照。

（3）Fe(OH)3、Fe(OH)2

(4)13.9

【解析】（1）第①步是Cr2O72－与Fe2＋发生氧化还原反应，方程式为：Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O；（2）测定溶液的pH的方法是：用玻璃棒蘸取待测溶液滴在pH试纸的中心位置，然后对照标准比色卡，读出对应颜色的数据；（3）从最终所得磁性材料的化学式可知，滤渣中主要有Cr(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3；（4）1L废水中的n(Cr2O72－)=5.00×10-3mol，根据关系式：Cr2O72－～4Cr0.5Fe1.5FeO4～10FeSO4·7H2O，所以理论上n(FeSO4·7H2O)=0.05mol，m(FeSO4·7H2O)= 0.05mol×278g·mol-1=13.9g。