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          含有K2Cr2O7的廢水具有較強的毒性,工業上常用鋇鹽沉淀法處理含有K2Cr2O7的廢水并回收重鉻酸,具體的流程如下:

          已知:CaCr2O7、BaCr2O7易溶于水,其它幾種鹽在常溫下的溶度積常數如下表所示。
          物質 CaSO4 CaCrO4 BaCrO4 BaSO4
          溶度積 9.1×10-6 2.30×10-2 1.17×10-10 1.08×10-10
          (1)用離子方程式表示K2Cr2O7溶液中同時存在K2CrO4的原因(將離子方程式補充完整):1Cr2O72-+
          H2O
          H2O
          =CrO42-+
          2H+
          2H+

          (2)向濾液1中加入BaCl2?2H2O的目的,是使CrO42-從溶液中沉淀出來。
          ①結合上述流程說明熟石灰的作用:
          沉淀SO42-,調節溶液pH,使Cr2O72-轉化為CrO42-而沉淀
          沉淀SO42-,調節溶液pH,使Cr2O72-轉化為CrO42-而沉淀

          ②結合表中數據,說明選用Ba2+而不選用Ca2+處理廢水的理由:
          BaCrO4比CaCrO4更難溶,可以使CrO42-沉淀更完全
          BaCrO4比CaCrO4更難溶,可以使CrO42-沉淀更完全

          ③研究溫度對CrO42-沉淀效率的影響。實驗結果如下:在相同的時間間隔內,不同溫度下CrO42-的沉淀率
          沉淀率
          =
          固體
          2
          C
          r
          O
          2
          -
          4
          的量
          濾液
          1
          C
          r
          O
          2
          -
          4
          的量
          ×
          100
          %
          ,如圖1所示。

          已知:BaCrO4(s)?Ba2+(aq)+CrO42-(aq)△H>0CrO42-的沉淀效率隨溫度變化的原因是
          溫度升高,沉淀速率加快
          溫度升高,沉淀速率加快

          (3)向固體2中加入硫酸,回收重鉻酸。
          ①硫酸濃度對重鉻酸的回收率如圖2所示。結合化學平衡移動原理,解釋使用0.450mol/L的硫酸時,重鉻酸的回收率明顯高于使用0.225mol/L的硫酸的原因:
          c(H2SO4)增大,則c(SO42-)增大,與Ba2+生成沉淀,促使BaCrO4(s)?Ba2+(aq)+CrO42-(aq)平衡右移,c(CrO42-)增大,同時c(H+)也增大,共同促使Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+平衡左移,可以生成更多的H2Cr2O7
          c(H2SO4)增大,則c(SO42-)增大,與Ba2+生成沉淀,促使BaCrO4(s)?Ba2+(aq)+CrO42-(aq)平衡右移,c(CrO42-)增大,同時c(H+)也增大,共同促使Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+平衡左移,可以生成更多的H2Cr2O7

          ②回收重鉻酸的原理如圖3所示。當硫酸濃度高于0.450mol/L時,重鉻酸的回收率沒有明顯變化,其原因是
          BaSO4與BaCrO4溶解度接近,c(H2SO4)越大,越有利于生成BaSO4,包裹在BaCrO4外,使其難于接觸H2SO4,阻礙重鉻酸生成
          BaSO4與BaCrO4溶解度接近,c(H2SO4)越大,越有利于生成BaSO4,包裹在BaCrO4外,使其難于接觸H2SO4,阻礙重鉻酸生成

          (4)綜上所述,沉淀BaCrO4并進一步回收重鉻酸的效果與
          受到溶液pH、溫度、H2SO4濃度、BaCrO4顆粒大小等影響
          受到溶液pH、溫度、H2SO4濃度、BaCrO4顆粒大小等影響
          有關。

          【答案】H2O;2H+;沉淀SO42-,調節溶液pH,使Cr2O72-轉化為CrO42-而沉淀;BaCrO4比CaCrO4更難溶,可以使CrO42-沉淀更完全;溫度升高,沉淀速率加快;c(H2SO4)增大,則c(SO42-)增大,與Ba2+生成沉淀,促使BaCrO4(s)?Ba2+(aq)+CrO42-(aq)平衡右移,c(CrO42-)增大,同時c(H+)也增大,共同促使Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+平衡左移,可以生成更多的H2Cr2O7;BaSO4與BaCrO4溶解度接近,c(H2SO4)越大,越有利于生成BaSO4,包裹在BaCrO4外,使其難于接觸H2SO4,阻礙重鉻酸生成;受到溶液pH、溫度、H2SO4濃度、BaCrO4顆粒大小等影響
          【解答】
          【點評】
          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:2024/4/20 14:35:0組卷:35引用:3難度:0.4
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            發布:2025/1/6 7:30:5組卷:28引用:2難度:0.9
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            (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
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            (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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