Question

【題目】某化學興趣小組設計如下流程，從酸性工業(yè)廢液(含H+、Al3+、Mg2+、Cr3+、SO42)中提取鉻．

有關數據如表：

回答下列問題：

（1）步驟①所得濾液可用于制取MgSO47H2O，酸性工業(yè)廢液中加入適量氧化鋁的作用是____。

（2）若酸性廢液中c(Mg2+)=0.1mol/L，為達到步驟①的實驗目的，則廢液的pH應保持在_______范圍（保留小數點后l位）。當溶液Ph=5時，c(Cr3+)=__________

（3）步驟②中生成NaCrO2 的離子方程式為_____________。

（4）步驟④中反應的離子方程式為________________。

（5）步驟⑤在空氣中充分灼燒的目的是__________________，可選用的裝置是________。(填序號)

（6）步驟⑦發(fā)生的化學反應方程式為____________________________。

Answer 1

【答案】

（1）調節(jié)溶液的pH；

（2）5.3<pH<7.8，10-4mol/L；

（3）Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O；

（4）7H2O+4CrO42-+6S=4Cr(OH)3↓+3S2O32-+2OH-；

（5）使Cr(OH)3完全轉化為Cr2O3， D；

（6）2Al+ Cr2 O3Al2O3+2Cr

【解析】

試題分析：（1）從酸性工業(yè)廢液(含H+、Al3+、Mg2+、Cr3+、SO42)中提取鉻，步驟①所得濾液可用于制取MgSO47H2O，向濾液中加入氧化鋁的作用是調節(jié)溶液的pH，得到濾渣為氫氧化鋁和氫氧化鉻，濾液中主要是硫酸鎂溶液，濾渣A中加入過量的氫氧化鈉得到CrO2-、AlO2-溶液，加入氧氣將CrO2-氧化為CrO4-，再加入硫磺，過濾得到氫氧化鉻。（1）酸性工業(yè)廢水中加入適量的氧化鋁的作用是調節(jié)溶液的pH，得到氫氧化鋁和氫氧化鉻，答案為：調節(jié)溶液的pH；（2）步驟①的實驗目的是得到氫氧化鋁和氫氧化鉻，根據表中的數據可知廢液的pH應保持在5.3~7.8，當溶液的pH為5時，c（OH-）=10-9，經計算得c(Cr3+)=10-4mol/L，答案為：5.3<pH<7.8，10-4mol/L；（3）步驟②中生成NaCrO2 的離子方程式為Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O，答案為：Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O；（4）步驟④加硫磺得到鉻酸根，反應的離子方程式為：7H2O+4CrO42-+6S=4Cr(OH)3↓+3S2O32-+2OH-，答案為：7H2O+4CrO42-+6S=4Cr(OH)3↓+3S2O32-+2OH-；（5）步驟⑤在空氣中充分灼燒的目的是為將氫氧化鉻分解得到氧化鉻，應該用到坩堝，答案為：使Cr(OH)3完全轉化為Cr2O3，D；（6）步驟⑦是Al將三氧化二鉻中的鉻置換出來，即鋁熱反應，答案為：2Al+ Cr2 O3Al2O3+2Cr.