鉻及其化合物在生產(chǎn)生活中具有十分廣泛的用途。工業(yè)上以鉻鐵礦(主要成分是Fe(CrO2)2,Cr元素為+3價(jià)。含少量MgCO3、Al2O3、SiO2等雜質(zhì))為原料制取鉻酸鈉(Na2CrO4)晶體,其工藝流程如圖1所示。
已知:+3價(jià)Cr在酸性溶液中性質(zhì)穩(wěn)定,當(dāng)pH>9時(shí)以CrO2-形式存在且易被氧化。
(1)如Na2SiO3可寫(xiě)成Na2O?SiO2,則Fe(CrO2)2可寫(xiě)成FeO?Cr2O3FeO?Cr2O3。
(2)若省略“過(guò)濾2”步驟,產(chǎn)品中可能混有Na[Al(OH)4]Na[Al(OH)4]。(寫(xiě)化學(xué)式)
(3)流程中兩次使用了H2O2進(jìn)行氧化,第二次氧化時(shí)反應(yīng)的離子方程式為2CrO2-+3H2O2+2OH-═2CrO42-+4H2O2CrO2-+3H2O2+2OH-═2CrO42-+4H2O。
(4)制取鉻酸鈉后的酸性廢水中含有Cr2O72-,必須經(jīng)過(guò)處理與凈化才能排放。在廢水中加入焦炭和鐵屑,與酸性Cr2O72-溶液形成原電池,使Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr3+,再用石灰乳對(duì)Cr3+進(jìn)行沉降。該電池的正極反應(yīng)式為Cr2O72-+6e-+14H+═2Cr3+7H2OCr2O72-+6e-+14H+═2Cr3+7H2O;沉降Cr3+的離子方程式為2Cr3++Ca(OH)2═Cr(OH)3+3Ca2+2Cr3++Ca(OH)2═Cr(OH)3+3Ca2+,該反應(yīng)的K=(8×10-6)3(6.3×10-31)2(8×10-6)3(6.3×10-31)2(列出計(jì)算式)。(已知Ksp[Ca(OH)2]=8×10-6,Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31)
(5)產(chǎn)品鉻酸鈉可用如圖2所示方法冶煉鉻。②的化學(xué)方程式為Cr2O3+2Al 高溫 2Cr+Al2O3Cr2O3+2Al 高溫 2Cr+Al2O3,在實(shí)驗(yàn)室中引發(fā)該反應(yīng)用到的兩種藥品是KClO3、MgKClO3、Mg。(填化學(xué)式)
(
8
×
1
0
-
6
)
3
(
6
.
3
×
1
0
-
31
)
2
(
8
×
1
0
-
6
)
3
(
6
.
3
×
1
0
-
31
)
2
高溫
高溫
【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】FeO?Cr2O3;Na[Al(OH)4];2CrO2-+3H2O2+2OH-═2CrO42-+4H2O;Cr2O72-+6e-+14H+═2Cr3+7H2O;2Cr3++Ca(OH)2═Cr(OH)3+3Ca2+;;Cr2O3+2Al 2Cr+Al2O3;KClO3、Mg
(
8
×
1
0
-
6
)
3
(
6
.
3
×
1
0
-
31
)
2
高溫
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:19引用:2難度:0.4
相似題
-
1.利用如下流程可從廢光盤的金屬層中回收其中的銀(金屬層中其他金屬含量過(guò)低,對(duì)實(shí)驗(yàn)影響可忽略):
已知:NaClO溶液在加熱時(shí)易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3;“溶解”工序發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4 -
2.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
(1)用足量(NH4)2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
①“浸出”前,鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是
②通過(guò)“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
(2)“浸出”時(shí)As2O3轉(zhuǎn)化為?!俺椤辈襟E①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為AsO3-3
(3)“除重金屬”時(shí),加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(4)“蒸氨”時(shí)會(huì)出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運(yùn)用平衡移動(dòng)原理解釋原因:
(5)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為
(6)“煅燒”步驟中,不同溫度下,ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知:?。腆w失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積;比表面積越大,產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280℃時(shí)煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產(chǎn)品ZnO的最佳條件是
a.恒溫280℃,60~120min
b.恒溫300℃,240~300min
c.恒溫350℃,240~300min
d.恒溫550℃,60~120min
(7)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:78引用:5難度:0.5 -
3.濕法煉鋅綜合回收系統(tǒng)產(chǎn)出的萃余液中含有Na2SO4、ZnSO4、H2SO4,還含有Mn2+、Co2+、Ni2+、Cd2+、Fe2+、Al3+等,一種將萃余液中有價(jià)值的離子分步分離、富集回收的工藝流程如圖:?
回答下列問(wèn)題:
(1)“氧化”時(shí),Mn2+、Fe2+均發(fā)生反應(yīng)。后者發(fā)生反應(yīng)時(shí),氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為
(2)“調(diào)pH”時(shí),所得“濾渣1”中除含有MnO2和Fe(OH)3外,還有
(3)“除鎘”時(shí),發(fā)生反應(yīng)的類型為
(4)“除鈷鎳”時(shí),有機(jī)凈化劑的基本組分為大分子立體網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的聚合物。其凈化原理可表示為:?
Co2+、Ni2+能發(fā)生上述轉(zhuǎn)化而Zn2+不能,推測(cè)可能的原因?yàn)?
(5)“沉鋅”時(shí)有氣體生成,則生成堿式碳酸鋅的離子方程式為
(6)“沉鋅”時(shí),所得濾液經(jīng)硫酸酸化后,用惰性電極電解可制備Na2S2O8,從而實(shí)現(xiàn)原料的循環(huán)利用,該電解過(guò)程中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為發(fā)布:2024/12/30 11:0:1組卷:4引用:1難度:0.6
把好題分享給你的好友吧~~