冶煉、鍍鉻、制革、印染等工業(yè)將含鉻廢液排入水中,會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。下面是某工廠對(duì)制革工業(yè)污泥中鉻元素的回收與再利用工藝流程(其中硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+):
(1)實(shí)驗(yàn)室若需要240mL 4.8mol?L-1的H2SO4溶液,用98%密度為1.84g?cm-3的濃硫酸來(lái)配制,需要量取65.265.2ml濃硫酸。
(2)酸浸時(shí),為了提高浸取率可采取的措施有升高溫度、增大固體顆粒的表面積升高溫度、增大固體顆粒的表面積。(寫兩個(gè))
(3)H2O2的作用是將濾液Ⅰ中的Cr3+轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,寫出此反應(yīng)的離子方程式:2Cr3++3H2O2+H2O═Cr2O72-+8H+2Cr3++3H2O2+H2O═Cr2O72-+8H+。
(4)常溫下,部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如表:
陽(yáng)離子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
開(kāi)始沉淀時(shí)的pH | 2.7 | - | - | - |
沉淀完全時(shí)的pH | 3.7 | 11.1 | 8 | 9(>9溶解) |
Cr2O72-+2OH-═2CrO42-+H2O
Cr2O72-+2OH-═2CrO42-+H2O
。但溶液的pH不能超過(guò)8,其理由是pH超過(guò)8會(huì)使部分Al(OH)3溶解生成AlO2-,影響鉻離子的回收和利用
pH超過(guò)8會(huì)使部分Al(OH)3溶解生成AlO2-,影響鉻離子的回收和利用
。(5)鈉離子交換樹(shù)脂的反應(yīng)原理為Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用鈉離子交換樹(shù)脂除去的濾液Ⅱ中的金屬陽(yáng)離子是
Ca2+、Mg2+
Ca2+、Mg2+
。(6)寫出上述流程中用SO2進(jìn)行還原時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
3SO2+2Na2CrO4+12H2O═2CrOH(H2O)5SO4↓+Na2SO4+2NaOH
3SO2+2Na2CrO4+12H2O═2CrOH(H2O)5SO4↓+Na2SO4+2NaOH
。【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】65.2;升高溫度、增大固體顆粒的表面積;2Cr3++3H2O2+H2O═Cr2O72-+8H+;Cr2O72-+2OH-═2CrO42-+H2O;pH超過(guò)8會(huì)使部分Al(OH)3溶解生成AlO2-,影響鉻離子的回收和利用;Ca2+、Mg2+;3SO2+2Na2CrO4+12H2O═2CrOH(H2O)5SO4↓+Na2SO4+2NaOH
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:18引用:3難度:0.4
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發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9 -
2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì))。用該燒渣制取藥用輔料-紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(4)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(5)ag燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)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(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5 -
3.查閱資料:CaO、MgO在高溫下與C難反應(yīng),但能與SiO2反應(yīng).硫鐵礦燒渣是一種工業(yè)廢渣(含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)),該燒渣可用于制取氧化鐵,具體化工生產(chǎn)工藝流程如下:
(1)焙燒時(shí)產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1