工業(yè)上制取鉻酸鈉(Na2CrO4)晶體是以鉻鐵礦(主要成分是FeO?Cr2O3,含少量MgCO3、Al2O3、SiO2等)為原料,其工藝流程如下:
已知:①+3價Cr在酸性溶液中性質(zhì)穩(wěn)定,當pH>9時以CrO2-形式存在且易氧化;
②常溫下,部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下.
陽離子 |
Fe3+ |
Fe2+ |
Mg2+ |
Al3+ |
Cr3+ |
開始沉淀時的pH |
2.7 |
7.6 |
9.0 |
-- |
-- |
沉淀完全時的pH |
3.7 |
9.6 |
11.0 |
8(>8溶解) |
9(>9溶解) |
(1)流程中第一次過濾后濾渣的主要成分是
SiO2
SiO2
(填化學(xué)式),兩次使用了H
2O
2進行氧化,寫出第二次氧化時的反應(yīng)的離子方程式
2CrO2-+3H2O2+2OH-═2CrO42-+4H2O
2CrO2-+3H2O2+2OH-═2CrO42-+4H2O
.
(2)如果把“調(diào)pH=8”和“調(diào)pH>11”中間的“過濾”步驟省略,引起的后果是
pH>11時Al(OH)3會溶解,引入雜質(zhì)離子AlO2-,使產(chǎn)品不純
pH>11時Al(OH)3會溶解,引入雜質(zhì)離子AlO2-,使產(chǎn)品不純
.
(3)流程圖中“□”內(nèi)的操作是
蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥
蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥
.
(4)工業(yè)廢水中的Na
2CrO
4遇酸時可轉(zhuǎn)化為Na
2Cr
2O
7,含Cr
2O
72-的廢水毒性較大,為了使廢水的排放達標,進行如下處理:
①綠礬化學(xué)式為FeSO
4?7H
2O,反應(yīng)(Ⅰ)的離子方程式為
Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
.
②若處理后的廢水中c(Cr
3+)=3.0×10
-6mol?L
-1,則廢水中c(Fe
3+)=
2×10-13
2×10-13
mol?L
-1.
(K
sp[Fe(OH)
3])=4.0×10
-38,K
sp[Cr(OH)
3]=6.0×10
-31)
(5)某工廠為了測定重鉻酸鈉樣品的純度,稱取重鉻酸鈉試樣2.500g配成250mL溶液,取出25.00mL于碘量瓶中,加入10mL 2mol?L
-1H
2SO
4和足量碘化鈉(鉻的還原產(chǎn)物為Cr
3+),放于暗處5min,然后加入100mL水,再加入淀粉溶液作指示劑,用0.1200mol?L
-1Na
2S
2O
3標準溶液滴定(I
2+2S
2O
32-=2I
-+S
4O
62-).
①判斷達到滴定終點的依據(jù)是
當?shù)渭幼詈笠坏瘟虼蛩徕c溶液時,溶液藍色褪去,半分鐘內(nèi)不變色
當?shù)渭幼詈笠坏瘟虼蛩徕c溶液時,溶液藍色褪去,半分鐘內(nèi)不變色
;
②若實驗中共用去Na
2S
2O
3標準溶液40.00ml,則該工廠的重鉻酸鈉樣品的純度為(設(shè)整個過程中其它雜質(zhì)不參與反應(yīng))
83.84%
83.84%
.