Question

【題目】鉻酸鉛用作油性合成樹脂涂料、印刷油墨、水彩和油彩的顏料，色紙、橡膠和塑料制品的著色劑。

(1)中Cr的化合價為________________。

(2)鉻酸鉛用于水彩和油彩的筑色顏料。遇到空氣中的硫化物顏色會變黑：的平衡常數(shù)________________。

(3)鉻渣鉻主要以形式存在，同時含有、等雜質(zhì)是鉻電鍍過程中產(chǎn)生的含鉻污泥，實現(xiàn)其綜合利用，可減少鉻的環(huán)境污染。鉻渣綜合利用工藝流程如下：

請回答下列問題：

鉻渣高溫焙燒前粉碎的目的是_____________________________。

高溫焙燒得到的產(chǎn)物含有和一種無污染的氣體，則氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為________________。

高溫焙燒時參加反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________。

除去浸出液中的雜質(zhì)最好加入________填試劑名稱來調(diào)節(jié)pH。除去鋁元素的離子方程式為___________________________________________。

現(xiàn)通過以上流程處理的鉻渣，得到產(chǎn)品，則鉻渣中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。

Answer 1

【答案】+6 提高鉻渣焙燒的速率和轉(zhuǎn)化率 6:5 硝酸

【解析】

(1)根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零，計算鉻元素的化合價；

(2)根據(jù)反應(yīng)，可計算出平衡常數(shù)；

(3)干燥粉碎鉻渣（鉻主要以Cr2O3形式存在，同時含有Al2O3、SiO2等雜質(zhì)），加入NaOH、NaNO3，發(fā)生反應(yīng)：5Cr2O3+14NaOH+6NaNO310Na2CrO4+3N2↑+7H2O，浸出液含有NaOH、NaNO3、Na2CrO4、Na2SiO3、NaAlO2，除去不溶性雜質(zhì)，加入硝酸調(diào)節(jié)pH，除去NaOH、Na2SiO3、NaAlO2，過濾，濾液為NaNO3、NaNO3、Na2CrO4，加入硝酸鉛，得到鉻酸鉛沉淀，過濾、洗滌、干燥得產(chǎn)品，據(jù)此分析解答。

(1)鉛元素的化合價為價，氧元素顯價，設(shè)鉻元素的化合價是x，根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零，可得：(+2)+x+4×(-2)=0，則x=+6價；

(2)的平衡常數(shù)；

(3)干燥粉碎鉻渣（鉻主要以Cr2O3形式存在，同時含有Al2O3、SiO2等雜質(zhì)），加入NaOH、NaNO3，發(fā)生反應(yīng)：5Cr2O3+14NaOH+6NaNO310Na2CrO4+3N2↑+7H2O，浸出液含有NaOH、NaNO3、Na2CrO4、Na2SiO3、NaAlO2，除去不溶性雜質(zhì)，加入硝酸調(diào)節(jié)pH，除去NaOH、Na2SiO3、NaAlO2，過濾，濾液為NaNO3、NaNO3、Na2CrO4，加入硝酸鉛，得到鉻酸鉛沉淀，過濾、洗滌、干燥得產(chǎn)品；

①鉻渣高溫焙燒前粉碎的目的是提高鉻渣焙燒的速率和轉(zhuǎn)化率；

②高溫焙燒得到的產(chǎn)物含有和一種無污染的氣體，5Cr2O3+14NaOH+6NaNO310Na2CrO4+3N2↑+7H2O，則氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為6:5；

③高溫焙燒時與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；

④除去浸出液中的雜質(zhì)最好加入硝酸來調(diào)節(jié)pH；硝酸與偏鋁酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁，除去鋁元素的離子方程式為；

⑤據(jù)原子守恒：

，

則鉻渣中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是。