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          紅礬鈉(Na2Cr2O7?2H2O)可用于制備制革產業中的鉻鞣劑。對含鉻污泥進行酸浸處理后,得到浸出液(主要含Na+、Ni2+、Cr3+、H+、Cr2O72-和SO42-),經過如圖主要流程,可制得紅礬鈉,實現鉻資源的有效循環利用。

          已知:i.Cr(Ⅵ)溶液中存在以下平衡:Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+
          ii.相關金屬離子形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:
          金屬離子 開始沉淀的pH 沉淀完全的pH
          Cr3+ 4.3 5.6
          Ni2+ 7.1 9.2
          (1)Ⅰ中,NaHSO3溶液呈酸性,結合化學用語說明其原因:
          HSO3-在水溶液中既能發生電離:HSO3-?SO32-+H+,又能發生水解:HSO3-+H2O?H2SO3+OH-,且電離大于水解
          HSO3-在水溶液中既能發生電離:HSO3-?SO32-+H+,又能發生水解:HSO3-+H2O?H2SO3+OH-,且電離大于水解

          (2)Ⅱ中,加入NaOH調節pH至
          c
          c
          (填字母序號)。
          a.4.3~5.6
          b.4.3~7.1
          c.5.6~7.1
          D.7.1~9.2
          (3)Ⅲ中,H2O2氧化Cr(OH)3沉淀的化學方程式為
          3H2O2+2Cr(OH)3+4NaOH=2Na2CrO4+8H2O
          3H2O2+2Cr(OH)3+4NaOH=2Na2CrO4+8H2O

          (4)Ⅲ中,在投料比、反應時間均相同時,若溫度過高,Na2CrO4的產率反而降低,可能的原因是
          H2O2受熱易分解,所以氧化Cr(OH)3的H2O2減少,故能導致Na2CrO4的產率反而降低
          H2O2受熱易分解,所以氧化Cr(OH)3的H2O2減少,故能導致Na2CrO4的產率反而降低

          (5)Ⅳ中,加入H2SO4的作用是
          加入H2SO4使得溶液中H+增大,使得反Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+平衡逆向移動,以提高Na2Cr2O7的產率
          加入H2SO4使得溶液中H+增大,使得反Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+平衡逆向移動,以提高Na2Cr2O7的產率
          (結合平衡移動原理解釋)。
          (6)為了測定獲得紅礬鈉(Na2Cr2O7?2H2O)的純度,稱取上述流程中的產品ag配成100 mL溶液,取出25mL放于錐形瓶中,加入稀硫酸和足量的KI溶液,置于暗處充分反應至Cr2O72-全部轉化為Cr3+后,滴入2~3滴淀粉溶液,最后用濃度為c1mol?L-1的Na2S2O3標準溶液滴定,共消耗V1mL。(已知:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
          ①滴定終點的現象為
          滴入最后半滴Na2S2O3標準溶液后,溶液由藍色變為無色,且半分鐘內不恢復藍色
          滴入最后半滴Na2S2O3標準溶液后,溶液由藍色變為無色,且半分鐘內不恢復藍色

          ②所得Na2Cr2O7?2H2O(摩爾質量為298g?mol-1)的純度的表達式為
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          (用質量分數表示)。

          【答案】HSO3-在水溶液中既能發生電離:HSO3-?SO32-+H+,又能發生水解:HSO3-+H2O?H2SO3+OH-,且電離大于水解;c;3H2O2+2Cr(OH)3+4NaOH=2Na2CrO4+8H2O;H2O2受熱易分解,所以氧化Cr(OH)3的H2O2減少,故能導致Na2CrO4的產率反而降低;加入H2SO4使得溶液中H+增大,使得反Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+平衡逆向移動,以提高Na2Cr2O7的產率;滴入最后半滴Na2S2O3標準溶液后,溶液由藍色變為無色,且半分鐘內不恢復藍色;
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          聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:241引用:6難度:0.4
          相似題
          • 1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質)。用該燒渣制取藥用輔料-紅氧化鐵的工藝流程如圖:

            (1)在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有
             

            (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
             
            (用離子方程式表示)。
            (3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀,則操作B是
             

            (4)煅燒A的反應方程式是
             

            (5)ag燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標準規定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于
             
            (用含a、b的表達式表示)。

            發布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5
          • 2.我國青藏高原的鹽湖中蘊藏著豐富的鋰資源,已探明的儲量約三千萬噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關說法錯誤的是(  )

            發布:2025/1/6 7:30:5組卷:28引用:2難度:0.9
          • 3.查閱資料:CaO、MgO在高溫下與C難反應,但能與SiO2反應.硫鐵礦燒渣是一種工業廢渣(含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質),該燒渣可用于制取氧化鐵,具體化工生產工藝流程如下:

            (1)焙燒時產生的主要有害氣體是
             

            (2)若在空氣中“酸浸”時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
             
            (用離子方程式表示).
            (3)根據下表數據:
            氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
            開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
            完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
            在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于
             
            ,檢驗Fe3+已經除盡的試劑是
             
            (除KSCN外).
            (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀,則A的操作是
             

            發布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1
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