Question

（2014•甘肃一模）电镀铜厂有两种废水，一种废水中含有CN-离子，另一种废水中含有Cr2O72-离子．某电镀铜厂拟定了

Answer 1

解题思路：（1）根据电镀原理分析判断；

（2）找出每一个流程发生的反应，根据氧化还原反应一定有元素化合价的变化分析判断；

（3）利用盐的水解来分析盐溶液显碱性的原因；

（4）CN^-离子具有还原性、NaClO具有氧化性，利用氧化还原来分析，并注意无气体生成来判断生成物；

（5）利用每0.4molCr₂O₇^2-转移2.4mol的电子来计算被还原后Cr元素的化合价，再书写离子方程式；

（6）根据铜离子与氢氧根离子反应生成沉淀及沉淀的转化来分析．

（1）电镀时，镀层金属作阳极，待镀金属作阴极，所以阳极材料是纯铜，电极反应式为：Cu-2e^-=Cu²⁺；

故答案为：纯铜； Cu-2e^-=Cu²⁺；

（2）在流程②中发生的化学反应方程式CN^-+ClO^-═CNO^-+Cl^-中存在元素化合价的变化，属于氧化还原反应，在流程④中发生的化学反应方程式3S₂O₃^2-+4Cr₂O₇^2-+26H⁺=6SO₄^2-+8Cr³⁺+13H₂O中S元素由+2价变化到+6价，Cr元素由+6价变化到+3价，属于氧化还原反应；

故答案为：②④；

（3）NaClO溶液呈碱性，是因次氯酸根离子水解生成氢氧根离子导致的，则离子反应为：ClO^-+H₂O⇌HClO+OH^-；

故答案为：ClO^-+H₂O⇌HClO+OH^-；

（4）碱性条件下，CN^-离子与NaClO发生氧化还原反应，无气体放出，则生成CNO^-、Cl^-离子，离子反应为CN^-+ClO^-═CNO^-+Cl^-；

故答案为：CN^-+ClO^-=CNO^-+Cl^-；

（5）每0.4molCr₂O₇^2-转移2.4mol的电子，设还原后Cr元素的化合价为x，则0.4mol×2×（6-x）=2.4mol，解得x=+3，则离子反应为3S₂O₃^2-+4Cr₂O₇^2-+26H⁺═6SO₄^2-+8Cr³⁺+13H₂O；

故答案为：3S₂O₃^2-+4Cr₂O₇^2-+26H⁺=6SO₄^2-+8Cr³⁺+13H₂O；

（6）待检水样中还有Cu²⁺，加碱发生Cu²⁺+2OH^-═Cu（OH）₂↓，再加入Na₂S溶液，CuS比Cu（OH）₂更难溶，则发生Cu（OH）₂（s）+S^2-（aq）═CuS（s）+2OH^-（aq）．

故答案为：待检水样中还有Cu²⁺，Cu²⁺+2OH^-=Cu（OH）₂↓Cu（OH）₂（s）+S^2-（aq）=CuS（s）+2OH^-（aq），CuS比Cu（OH）₂更难溶．

点评：

本题考点： 物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用．

考点点评： 本题考查了电解原理、氧化还原反应，注重了化学与实际生产的联系，学生应学会利用物质的性质、元素的化合价、电子守恒等来解答．