Question

某工厂废水中含的，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流程图：

下列有关判断错误的是

A．操作①中反应的离子方程式为Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O

B．操作②所得的滤渣成分主要为Fe(OH)₃、Fe(OH)₂、Cr(OH)₃

C．磁性材料Cr_0.5Fe_1.5FeO₄中，显+3价铁与显+2价的铁的质量之比为2：3

D．若废水中杂质不与绿矾反应，将该l L废水中的Cr₂O₇^2-完全转化为Cr_0.5Fe_1.5FeO₄，理论上需加入绿矾13.9 g

Answer 1

C

解析:

①步骤，在酸性溶液中Cr₂O₇^2-与Fe²⁺反应生成Cr³⁺，Fe³⁺，H??₂O  离子方程式为

Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，A选项正确；向含Fe²⁺、Fe³⁺、Cr³⁺的溶液中加入氢氧化钠溶液后，得到三种沉淀：Fe(OH)₂、Fe(OH)₃、Cr(OH)₃，B选项正确；这三种氢氧化物焙烧失水得到磁性材料Cr_0.5Fe_1.5FeO₄，元素化合价没有变化，该化学式中Cr显+3价，若+2价铁为1.5 mol，+3价铁为1 mol，则正化合价代数和为3×0.5+2×1.5+3×1=7.5，负化合价代数和为(-2)×4＝8，化学式总的化合价代数之和不等于0，由此说明，+2价铁为1mol，+3价铁为1.5 mol,故说明该材料中，n(Fe²⁺):n(Fe³⁺)=1mol:1.5mol=2:3,C选项不正确；D选项，根据关系式知：Cr₂O₇^2-～4Cr_0.5Fe_1.5FeO₄ ～10 FeSO₄·7 H₂O 。理论上，1L废液中含有Cr₂O₇^2-：n(Cr₂O₇^2-)=5.00×10^-3 mol/L×1 L=5.00×10^-3mol,根据（1）中离子方程式知，理论上需要绿矾：m(FeSO₄·7H₂O)=5.00×10^-3mol×278 g/mol=13.9 g,D选项正确。