Question

（12分）鉻酸鉛俗稱鉻黃，不溶于水。廣泛用于涂料、油墨、漆布、塑料和文教用品等工業(yè)。實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上用鉻污泥（含有Cr₂O₃、Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂等）制備鉻黃的工藝流程如下：

（1）將鉻污泥粉碎的目的是                       。操作a的名稱為      。

（2）廢渣的主要成分是Al(OH)₃和Fe(OH)₃。已知25℃時(shí)，Al(OH)₃的K_sp=1.3×10^—33，則該溫度下反應(yīng)Al³⁺ + 3H₂O  Al(OH)₃ +3H⁺的平衡常數(shù)為           。

（3）寫(xiě)出加入30%H₂O₂過(guò)程中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式：                          。

（4）加入Pb(NO₃)₂沉淀CrO₄^2—時(shí)，檢驗(yàn)沉淀是否完全的方法是                    。

（5）在廢液中加入10%明礬溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                         。

 

Answer 1

【答案】

（1）增大接觸面積，提高浸取率；  過(guò)濾。   （2）7．7×10^—10

（3）2CrO₂^— + 3H₂O₂ + 2OH^— == 2CrO₄^2—+ 4H₂O

（4）取上層清夜，繼續(xù)滴加Pb(NO₃)₂溶液，無(wú)沉淀生成，說(shuō)明沉淀完全。

（5）2Pb(NO₃)₂ + KAl(SO₄)₂ = 2PbSO₄↓+ KNO₃ +Al(NO₃)₃

【解析】（1）將鉻污泥粉碎，可以增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率。二氧化硅不溶于鹽酸，所以通過(guò)過(guò)濾進(jìn)行分離。

（2）反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝，所以有

K＝。

（3）雙氧水具有氧化性，能把CrO₂^—氧化生成CrO₄^2—，反應(yīng)式為2CrO₂^— + 3H₂O₂ + 2OH^— == 2CrO₄^2—+ 4H₂O。

（4）如果沉淀不完全，則溶液中還含有CrO₄^2—，繼續(xù)滴加Pb(NO₃)₂溶液會(huì)繼續(xù)生成沉淀，據(jù)此進(jìn)行檢驗(yàn)。

（5）明礬和硝酸鉛反應(yīng)生成硫酸鉛沉淀，反應(yīng)式為2Pb(NO₃)₂ + KAl(SO₄)₂ = 2PbSO₄↓+ KNO₃ +Al(NO₃)₃。