鉻在很多領域有較大用途。鉻化合物中,Cr(Ⅵ)主要以(溶液為黃色)和(溶液為紅色)形態(tài)存在,在酸性條件下具有很強的氧化性,能被還原劑還原成Cr3+(溶液為紫色);Cr(Ⅵ)化合物水溶性很強,而Cr(Ⅲ)化合物水溶性很低。試回答下列問題:

(1)用K2Cr2O7可以制備檢驗司機是否酒后開車的裝置,F(xiàn)象是_______________________。

另一方面,鉻對環(huán)境造成污染。其中,Cr(Ⅵ)的毒性比Cr(Ⅲ)毒性強200倍。制革廠排放的污染中約有1/3是有機物,其余是大量的含鉻物質,直接排放污泥會對環(huán)境造成污染。1996年,外國科學家研究成功了一種技術,它較好地解決了制革廠廢物利用與環(huán)境保護問題。工藝流程如下:

Ⅰ.污泥與普通黏土以一定比例混合(污泥占25%—30%)后制成磚坯,在窯中850—950 ℃溫度灼燒。

Ⅱ.灼燒前期向窯中鼓入補充了氧氣的空氣。

Ⅲ.灼燒后期改用普通空氣,且故意限制入窯空氣的數(shù)量,使呈缺氧狀態(tài)。燒制完成后,直到窯溫降至200 ℃以下,才允許空氣自由流通。試回答:

(2)前期鼓入富氧空氣的原因是__________________________________________________。

(3)后期限制空氣流入量的原因是_________________________________________________。

思路解析:乙醇可被氧化劑氧化,則同時重鉻酸鉀就會被還原為低價的鉻,只能是紫色的三價鉻;制革廠的廢料中是有機物及含鉻物質,有機物可以通過燃料除去,所以通入富氧空氣是為了有機物能充分燃燒;而后期限制空氣的流入量肯定是為了保持鉻以低價固定到火磚中,缺氧環(huán)境是為了還原氣氛,使鉻從高價被還原為低價。

答案:(1)溶液由橙紅變?yōu)樽仙?/p>

(2)燒掉有機物,否則無法制成磚;燃料有機物在O2充足的條件下進行,放出足夠熱量,可節(jié)省燃料

(3)保證Cr(Ⅵ)→Cr(Ⅲ)以+3價固定在火磚內(nèi),否則+6價Cr會污染環(huán)境

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