Question

помогите пожалуйста, задачка по экологии. Для очистки сточной воды от токсичного шестивалентного хрома в виде в качестве восстановителя использовали . Напишите уравнение реакции и рассчитайте количество сернистого газа, необходимого для восстановление 700 г .

Answer 1

Реакция восстановления шестивалентного хрома соединениями серы-4 лучше всего протекает в кислой среде, для чего хромовый сток обычно подкисляют серной кислотой
K2Cr2O7 + 3SO2 + H2SO4 = K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O

Находим массу сернистого газа:
m(K2Cr2O7)/[n(K2Cr2O7) * M(K2Cr2O7)] = m(SO2)/[n(SO2) * M(SO2)]
отсюда 
m(SO2) = m(K2Cr2O7) * [n(SO2) * M(SO2)] / [n(K2Cr2O7) * M(K2Cr2O7)] = 700*3*64/(1*294) = 457,14 г

Найдем объем SO2 (при н.у) V = (m/M) * V(M) = 457.14*22.4/64 = 160 л

Ответ: 457,14 г или 160 л

Answer 2

Для восстановления токсичного шестивалентного хрома (Cr^6+) до менее токсичного трехвалентного хрома (Cr^3+) можно использовать сернистый газ (SO2) как восстановитель. Реакция восстановления Cr^6+ до Cr^3+ выглядит следующим образом:

6 Cr^6+ + 3 SO2 + 6 H2O → 6 Cr^3+ + 3 H2SO4

Теперь, чтобы рассчитать количество сернистого газа (SO2), необходимого для восстановления 700 г шестивалентного хрома (Cr^6+), мы должны знать мольную массу Cr^6+ и использовать коэффициенты стехиометрии из уравнения.

1. Рассчитаем мольную массу Cr^6+. Масса Cr в составе Cr^6+ равна 51.996 г/моль, а шестивалентный хром имеет 6 атомов Cr. Поэтому:

Мольная масса Cr^6+ = 6 * 51.996 г/моль = 311.976 г/моль

2. Теперь определим количество моль Cr^6+ в 700 г:

Моль Cr^6+ = Масса / Мольная масса = 700 г / 311.976 г/моль ≈ 2.244 моль

3. По стехиометрии реакции, 3 моль SO2 требуются для восстановления 6 моль Cr^6+. Таким образом, на 2.244 моль Cr^6+ потребуется:

Количество моль SO2 = (2.244 моль Cr^6+ / 6 моль Cr^6+) * 3 моль SO2 = 1.122 моль SO2

4. Теперь найдем массу SO2, используя его мольную массу. Мольная масса SO2 равна 64.07 г/моль:

Масса SO2 = Количество моль * Мольная масса = 1.122 моль * 64.07 г/моль ≈ 71.77 г

Таким образом, для восстановления 700 г шестивалентного хрома (Cr^6+) потребуется приблизительно 71.77 г сернистого газа (SO2).