某工厂将制革工业污泥中的铬元素以难溶物CrOH(H2O)5SO4的形式回收,工艺流程如下,其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
回答下列问题:
(1)4.8 mol/L的硫酸溶液密度为1.27g/cm3,该溶液中硫酸的质量分数是_______。
(2)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72-,写出此反应的离子方程式:______。
(3)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 2.7 | — | — | — |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 11.1 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
①Cr (OH)3溶解于NaOH溶液时反应的离子方程式是___________。
②加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72-转化为CrO42-。滤液Ⅱ中阳离子主要有______;但溶液的pH不能超过8,其理由是______________________________。
(4)钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是_____________。
(5)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式:_______________。
高三化学综合题中等难度题
某工厂将制革工业污泥中的铬元素以难溶物CrOH(H2O)5SO4的形式回收,工艺流程如下,其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
回答下列问题:
(1)4.8 mol/L的硫酸溶液密度为1.27g/cm3,该溶液中硫酸的质量分数是_______。
(2)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72-,写出此反应的离子方程式:______。
(3)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 2.7 | — | — | — |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 11.1 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
①Cr (OH)3溶解于NaOH溶液时反应的离子方程式是___________。
②加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72-转化为CrO42-。滤液Ⅱ中阳离子主要有______;但溶液的pH不能超过8,其理由是______________________________。
(4)钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是_____________。
(5)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式:_______________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
某工厂将制革工业污泥中的铬元素以难溶物CrOH(H2O)5SO4的形式回收,工艺流程如下,其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
回答下列问题:
(1)4.8 mol/L的硫酸溶液密度为1.27g/cm3,该溶液中硫酸的质量分数是_______。
(2)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72-,写出此反应的离子方程式:______。
(3)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 2.7 | — | — | — |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 11.1 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
①Cr (OH)3溶解于NaOH溶液时反应的离子方程式是___________。
②加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72-转化为CrO42-。滤液Ⅱ中阳离子主要有______;但溶液的pH不能超过8,其理由是______________________________。
(4)钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是_____________。
(5)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式:_______________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
(14分)某工厂对制革工业污泥中Cr元素的回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+):
常温下部分阳离子以氢氧化物沉淀形式存在时溶液的pH见下表:
阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cu2+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.0 | 9.3 | 3.7 | 4.7 | --- |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8.0 | 6.7 | 9(>9 溶解) |
(1)酸浸时,为了提高浸取效率可采取的措施是____________________(至少写一条)。
(2)加入H2O2 目的是氧化_______离子,其有关的离子方程式______________。针铁矿(Coethite)是以德国诗人歌德(Coethe)名字命名的,组成元素是Fe、H、O,化学式量为89,其化学式是______________。
(3)调pH=8是为了将________离子(从Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+中选择)以氢氧化物沉淀的形式除去。滤出的沉淀中部分沉淀将溶解于足量的氢氧化钠溶液中,其有关的离子方程式是______________,取少量上层澄清溶液,向其中通入足量的CO2,又能重新得到相应的沉淀, 其有关的离子方程式为_____________。
(4)试配平最后一步相关的氧化还原方程式:_____Na2Cr2O7 + ______SO2 + _______ H2O = ______ Cr(OH)(H2O)5SO4 + ______ Na2SO4,每生成1mol Cr(OH)(H2O)5SO4时,该反应中转移的电子数为__________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
某工厂对制革工业污泥中Cr元素的回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+):
常温下部分阳离子以氢氧化物沉淀形式存在时溶液的pH见下表:
阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cu2+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.0 | 9.3 | 3.7 | 4.7 | --- |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8.0 | 6.7 | 9(>9 溶解) |
(1)酸浸时,为了提高浸取效率可采取的措施是____________________(至少写一条)。
(2)加入H2O2 目的是氧化_______离子,其有关的离子方程式______________________。针铁矿(Coethite)是以德国诗人歌德(Coethe)名字命名的,组成元素是Fe、H、O,化学式量为89,其化学式是______________。
(3)调pH=8是为了将_____________离子(从Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+中选择)以氢氧化物沉淀的形式除去。滤出的沉淀中部分沉淀将溶解于足量的氢氧化钠溶液中,其有关的离子方程式是_____________________________________,取少量上层澄清溶液,向其中通入足量的CO2,又能重新得到相应的沉淀, 其有关的离子方程式为________________________。
(4)试配平最后一步相关的氧化还原方程式:
_____Na2Cr2O7 + ______SO2 + _______ H2O = ______ Cr(OH)(H2O)5SO4 + ______ Na2SO4,每生成1mol Cr(OH)(H2O)5SO4时,该反应中转移的电子数为__________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cu2+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.0 | -- | -- | 4.7 | -- |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9(>9溶解 |
(1)实验室用18.4mol⋅L-1的浓硫酸配制250mL4.8mol⋅L-1的硫酸溶液,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和移液管(一种能精确量取一定体积液体的仪器)外,还需___。
(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施是___(至少两条)。
(3)加入H2O2的作用是___。
(4)钠离子交换树脂的原理为:Mn++nNaR→MRn+nNa+,被交换的杂质离子是___。
(5)还原过程发生以下反应(请配平):__Na2Cr2O7+__SO2+__=__Cr(OH)(H2O)5SO4+__Na2SO4;
(6)从流程的滤液中可回收的主要物质是___。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
利用化学原理对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。
(一)某工厂对制革工业污泥中Cr元素的回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cu2+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.0 | - | - | 4.7 | - |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9(>9溶解) |
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施是___________________________________(至少写两条)。
(2)H2O2的作用是_____________________________________。
(3)调pH=8是为了除去________________(填Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+)。
(4)钠离子交换树脂的原理为Mn++nNaR―→MRn+nNa+,被交换的杂质离子是__________(填Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+)。
(5)试配平氧化还原反应方程式:
Na2Cr2O7+SO2+H2O===Cr(OH)(H2O)5SO4+Na2SO4;
每生成1 mol Cr(OH)(H2O)5SO4转移电子的数目为____________。
(二)印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3。腐蚀铜板后的混合溶液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10 mol·L-1,请参照上表给出的数据和提供的药品,简述除去CuCl2溶液中Fe3+ 和Fe2+的实验步骤:
(6)①____________________________________;②_____________________________________;
③过滤。(提供的药品:Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu)。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
某工厂对工业污泥中的Cr元素回收与再利用的工艺如下(已知硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是少量的Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.0 | —— | —— | —— |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 9(>9溶解) |
(1)实验室用98%(密度为1.84g·cm-3)的浓硫酸配制200 mL 4.8 mol·L-1的硫酸溶液,配制时需要量取98%的浓硫酸的体积为_______ mL(保留小数点后一位小数),所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒和酸式滴定管外,还需_______。
(2)过滤操作时,需要对沉淀进行洗涤,洗涤沉淀的方法是_______。
(3)加入H2O2的作用一方面是氧化+3价Cr使之转变成+6价Cr(CrO42-或Cr2O72-),以便于与杂质离子分离:另一方面是_______。(离子方程式表示)
(4)调节溶液的pH=8除去的杂质离子是_______。
(5)钠离子交换树脂的原理为:Mn++nNaR→MRn+nNa+,被交换的杂质离子是_______。
(6)通SO2气体时,还原过程发生以下反应(填写缺项物质并配平):
____ Na2Cr2O7+ SO2+ = Cr(OH)(H2O)5SO4+ Na2SO4。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
某工厂对工业污泥中的Cr元素回收与再利用的工艺如下(己知硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是少量的Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
阳离子 | Fe3* | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时 的pH | 1.9 | 7.0 | — | 一 | — |
沉淀完全时 的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 9 (>9溶解) |
(1)实验室用98% (密度为1.84 g·cm-3)的浓硫酸配制200mL4.8 mol·L-1的硫酸溶液,配制时需要量取98%的浓硫酸的体积为_________mL (保留小数点后一位小数),所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外,还需__________________________________。
(2)在上述配制稀硫酸过程中,会导致所配溶液浓度偏小的操作是____________________(填序号)
a.定容时俯视刻度线 b.量取浓硫酸时,俯视刻度线
c.当容置瓶中液体占容积2/3左右时,未振荡摇匀 d.转移溶液时,没有等溶液冷却至室温
(3)加入H2O2的作用一方面是氧化+3价Cr使之转变成+6价Cr (CrO42-或Cr2O72-),以便于与杂质离子分离;另一方面是_____________________________。(离子方程式表示)
(4)调节溶液的pH=8除去的杂质离子是___________________。
(5)钠离子交换树脂的原理为:Mn++nNaR→MRn +nNa+,被交换的杂质离子是_____________________。
(6)通SO2气体时,还原过程发生以下反应(填写缺项物质并配平)
____________________________________________________________Na2SO4.
高三化学简答题困难题查看答案及解析
某工厂对工业污泥中的Cr元素回收与再利用的工艺如下(己知硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是少量的Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
阳离子 | Fe3* | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时 的pH | 1.9 | 7.0 | — | 一 | — |
沉淀完全时 的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 9 (>9溶解) |
(1)实验室用98% (密度为1.84 g·cm-3)的浓硫酸配制200mL4.8 mol·L-1的硫酸溶液,配制时需要量取98%的浓硫酸的体积为_________mL (保留小数点后一位小数),所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外,还需__________________________________。
(2)在上述配制稀硫酸过程中,会导致所配溶液浓度偏小的操作是____________________(填序号)
a.定容时俯视刻度线 b.量取浓硫酸时,俯视刻度线
c.当容置瓶中液体占容积2/3左右时,未振荡摇匀 d.转移溶液时,没有等溶液冷却至室温
(3)加入H2O2的作用一方面是氧化+3价Cr使之转变成+6价Cr (CrO42-或Cr2O72-),以便于与杂质离子分离;另一方面是_____________________________。(离子方程式表示)
(4)调节溶液的pH=8除去的杂质离子是___________________。
(5)钠离子交换树脂的原理为:Mn++nNaR→MRn +nNa+,被交换的杂质离子是_____________________。
(6)通SO2气体时,还原过程发生以下反应(填写缺项物质并配平)
____________________________________________________________Na2SO4.
高三化学简答题困难题查看答案及解析
某工厂对工业污泥中的Cr元素回收与再利用的工艺如下(己知硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是少量的Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.0 | — | 一 | — |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 9 (>9溶解) |
(1)实验室用98% (密度为1.84 g·cm-3)的浓硫酸配制200mL4.8 mol·L-1的硫酸溶液,配制时需要量取98%的浓硫酸的体积为_________mL (保留小数点后一位小数),所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管外,还需_____________________。
(2)在上述配制稀硫酸过程中,会导致所配溶液浓度偏大的操作是___________(填序号)
a. 转移溶液时,没有等溶液冷却至室温 b.量取浓硫酸时,俯视刻度线
c.当容量瓶中液体占容积2/3左右时,未振荡摇匀 d. 定容时俯视刻度线
(3)加入H2O2的作用一方面是氧化+3价Cr使之转变成+6价Cr (CrO42- 或Cr2O72-),以便于与杂质离子分离;另一方面是_____________________________。(离子方程式表示)
(4)调节溶液的pH=8除去的杂质离子是___________________。
(5)钠离子交换树脂的原理为:Mn++nNaR→MRn +nNa+,被交换的杂质离子是________________。
(6)通SO2气体时,其化学方程式为_______________________。
高三化学综合题困难题查看答案及解析