题目内容
【题目】以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，还含有Al2O3等杂质)为原料制备金属铬的工艺流程如图所示：
（1）“焙烧”后所得固体为Na2CrO4、Fe2O3和NaAlO2。
①“焙烧”时FeO·Cr2O3发生反应的化学方程式为____。
②“焙烧”时Al2O3发生反应的化学方程式为____。
（2）“调pH=7”时生成Al(OH)3的离子方程式为____。
（3）“过滤”所得滤渣为Cr(OH)3，“还原”反应的离子方程式为____。
（4）“冶炼”时的化学方程式为____。
（5）含醋酸的酸性废水可用图2所示方法处理，写出负极的电极反应式：____。
【答案】4(FeO·Cr2O3)＋7O2＋8Na2CO3 
2Fe2O3＋8Na2CrO4＋8CO2 Al2O3＋Na2CO3 2NaAlO2＋CO2↑ AlO2－＋CH3COOH＋H2O= Al(OH)3↓＋CH3COO－ 3S2－＋4Cr2O72－＋16H2O= 3SO42－＋8Cr(OH)3↓＋8OH－ 2Al＋Cr2O3 Al2O3＋2Cr CH3COOH—8e—+2H2O=2CO2↑+8H+
【解析】
铬铁矿通过焙烧，发生的反应有4(FeO·Cr2O3)＋7O2＋8Na2CO3 
2Fe2O3＋8Na2CrO4＋8CO2，Al2O3＋Na2CO3 2NaAlO2＋CO2↑，所以得到的固体中含有Na2CrO4和Fe2O3和NaAlO2，然后加水溶解得固体氧化铁和Na2CrO4溶液和NaAlO2溶液，向滤液中加入醋酸并调节溶液的pH=7，反应生成氢氧化铝成，过滤除去，得到重铬酸钾溶液，利用硫化钾还原重铬酸钾得到氢氧化铬和硫酸钾和氢氧化钾溶液，过滤得到滤渣氢氧化铬，灼烧得到氧化铬，运用铝热反应冶炼生成铬，据此解题。
(1) ①焙烧时反应为 4(FeO·Cr2O3)＋7O2＋8Na2CO3 2Fe2O3＋8Na2CrO4＋8CO2 ；
②焙烧时氧化铝和碳酸钠反应生成偏铝酸钠和二氧化碳，方程式为： Al2O3＋Na2CO3 2NaAlO2＋CO2↑ ；
(2).调节pH=7，醋酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝，离子方程式为： AlO2－＋CH3COOH＋H2O= Al(OH)3↓＋CH3COO－；
(3)硫化钾还原重铬酸钾，离子方程式为： 3S2－＋4Cr2O72－＋16H2O= 3SO42－＋8Cr(OH)3↓＋8OH－；
(4)冶炼为铝和氧化铬反应生成铬和氧化铝，方程式为：2Al＋Cr2O3 Al2O3＋2Cr；
(5)根据电极产物分析，醋酸失去电子生成二氧化碳，为原电池的负极，电极反应为： CH3COOH—8e—+2H2O=2CO2↑+8H+。
出彩同步大试卷系列答案
【题目】以菱锰矿
主要成分
,还含有
、
等杂质
为原料制备二氧化锰的工艺流程如下：
已知部分金属离子开始沉淀及沉淀完全时的pH如下表所示：
金属离子 |
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开始沉淀时的pH |
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沉淀完全时的pH |
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(1)①“酸浸”时发生反应的离子方程式为________________________________________。
②“酸浸”过程中加入过量硫酸的目的除了加快酸浸的速率、_____________、___________。
③要提高“酸浸”的速率,还可以采取的方法是________________________________________。
(2)“氧化”时发生反应的离子方程式为________________________________________。
(3)“调pH”的目的是除去溶液中的杂质金属离子,“调pH”的范围应为_______________。
(4)当溶液中c(Al3+)≤10-5mol/L时,则认为
沉淀完全,则
______________。
