Cr( Ⅵ ) 对 A 体具有致癌、致突变作用。铁氧体法 ( 铁氧体是组成类似于 Fe 3 O 4 的复合氧化物，其中部分 Fe( Ⅲ ) 可被 Cr( Ⅲ ) 等所代换 ) 是目前处理 Cr( Ⅵ ) 废水的常见方法之一，其工艺流程如下：
(1)Cr( Ⅵ ) 包括 CrO 和 Cr 2 O
，我国排放标准是每升废水铬元素含量不超过 0.5 mg·L -1 。
①转化反应： 2CrO +2H + ⇌ Cr 2 O
+H 2 O 的平衡常数表达式 K= ______ 。
②取某 Cr( Ⅵ ) 废水 ( 只含 CrO ) 与 2.0×1 0 -4 mol·L -1 AgNO 3 溶液等体积混合，有棕红色 Ag 2 CrO 4 沉淀，则原废水中六价铬超标 ______ 倍以上
。
(2) 铁氧体法处理含 Cr 2 O 废水的工艺流程中：
① “ 反应槽 ” 中发生反应的离子方程式为 ______ 。
②在 “ 加热曝气槽 ” 中通入压缩空气的目的是 ______ 。
答案
20.8 Cr 2 O
+6Fe 2+ +14H + =2Cr 3+ +6Fe 3+ +7H 2 O 将部分 Fe(OH) 2 氧化为 Fe(OH) 3 以形成铁氧体
【分析】
含 Cr 2 O 的废水加入稀硫酸调节 pH=2，加入硫酸亚铁发生氧化还原反应生成铁离子，加入氢氧化钠并调节pH可生成铁氧体，离心分离，烘干得到产物，据此回答。
【详解】
(1) ①平衡常数中不写入固体和纯液体， 2CrO +2H + ⇌ Cr 2 O
+H 2 O 的平衡常数表达式 K=
。
②设废水中 CrO 
的浓度为 x mol·L -1 ，与 AgNO 3 溶液等体积混合后， CrO 
的浓度变成 mol·L -1 ， c(AgNO 3 )=
mol·L -1 =1.0×10 -4 mol·L -1 ， K sp (Ag 2 CrO 4 )=c 2 (Ag + )·c(CrO
)=(1.0×10 -4 ) 2 × =1.0×10 -12 ，得 x=2.0×10 -4 mol·L -1 ， Cr 含量： (2.0×10 -4 mol ×52 g·mol -1 ×1 000 mg/g)/L=10.4 mg·L -1 ，超标为：
=20.8 倍。
(2) ①反应槽中， Cr 2 O 
在酸性条件下氧化 Fe 2+ ，生成 Fe 3+ 和 Cr 3+ ，根据 Fe 和 Cr 得失电子守恒，用 H + 平衡电荷，则离子方程式为 Cr 2 O +6Fe 2+ +14H + =2Cr 3+ +6Fe 3+ +7H 2 O 。
②反应槽中 Fe 2+ 是过量的，在 “ 加热曝气槽 ” 中，加入 NaOH 会生成 Fe(OH) 2 ，压入空气，可以将 Fe(OH) 2 氧化为 Fe(OH) 3 ，最终可以转化铁氧体中的 Fe 3+ 。
