衡量水体污染的指标之一是化学需氧量(COD),它是指在一定条件下氧化1L水样中的还原性污染物所消耗的氧化剂的量,氧化剂的量用氧气的质量来表示,单位是mg/L.COD大于500mg/L的废水不得

问题描述:

衡量水体污染的指标之一是化学需氧量(COD),它是指在一定条件下氧化1L水样中的还原性污染物所消耗的氧化剂的量,氧化剂的量用氧气的质量来表示,单位是mg/L.COD大于500mg/L的废水不得直接排放.取某废水样品20.00mL,加入10.00mL0.05000mol/L K2Cr2O7溶液,在一定条件下充分反应后,用0.1000mol/L的FeSO4溶液滴定多余的K2Cr2O7,用去FeSO4溶液12.00mL,此时铬元素均以Cr3+形式存在.  
请回答下列问题:
(1)计算20.00mL废水样品消耗K2Cr2O7的物质的量.______.
(2)通过计算说明,该废水能否直接排放.______.

(1)n(K2Cr2O7)=0.01L×0.0500mol/L=5×10-4mol,
n(Fe2+)=12×10-3L×0.1mol/L=1.2×10-3mol,
由Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O可知,剩余的n(K2Cr2O7)=

1
6
×1.2×10-3mol=2×10-4mol
水样消耗的n(K2Cr2O7)=5×10-4mol-2×10-4mol=3×10-4mol,
故答案为:3×10-4mol;
(2)根据电子电子转移可知,水样需要氧气的物质的量为:
1
4
×[3×10-4mol×(6-3)×2]=4.5×10-4mol,氧气的质量为4.5×10-4mol×32g/mol=144×10-4g=14.4mg,
故该水样的需氧量为
14.4mg
0.02L
=720mg/L>500mg/L,所以不能直接排放,
故答案为:该水样的需氧量COD=720mg/L>500mg/L,所以不能直接排放.