题目内容
【题目】以铬铁矿［主要成份为Fe(CrO2)2，含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质］为主要原料生产重铬酸钠晶体（Na2Cr2O7·2H2O）的主要工艺流程如图：
（1）煅烧过程中，铬铁矿中的Al2O3与纯碱反应的化学方程式为：____。
（2）滤渣1的成分为_____，滤渣2的成分为_____。
（3）该工艺中某种产物可以再利用，该物质的化学式为：_____。
（4）酸化时发生的反应为：2CrO42-+2H+
Cr2O72-+H2O，若1L酸化后所得溶液中含铬元素的质量为28.6g，CrO42-有
转化为Cr2O72-。
①酸化时发生反应的平衡常数的表达式为K=_____。
②酸化后所得溶液中c(Cr2O72-)=____。
（3）根据有关国家标准，含CrO42-的废水要经化学处理，使其浓度降至5.0×10-7mol·L-1以下才能排放。含CrO42-的废水处理通常有以下两种方法。
①沉淀法：加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀［Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10］，再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba2+。加入可溶性钡盐后的废水中Ba2+的浓度应不小于____mol·L-1，后续废水处理方能达到国家排放标准。
②还原法：CrO42-
Cr3+
Cr(OH)3。写出酸性条件下CrO42-与绿矾反应的离子方程式____。
【答案】Al2O3+Na2CO3
2NaAlO2+CO2↑ Fe2O3 H2SiO3、Al(OH)3 CO2 
0.25mol·L-1 2.4×10-4 
【解析】
铬铁矿[主要成份为Fe(CrO2)2，含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质]经过空气、纯碱在高温煅烧条件下生成Fe2O3、Na2CrO4、NaAlO2、Na2SiO3、CO2，加入水浸出过滤时，Fe2O3不溶于水而沉淀，向滤液中通入CO2后，生成不溶于水的H2SiO3、Al(OH)3，滤液中主要成分为Na2CrO4、碳酸氢钠(或碳酸钠)，加入稀硫酸后，Na2CrO4转化为Na2Cr2O7，碳酸氢钠(或碳酸钠)转化为硫酸钠，然后经过分离得到Na2Cr2O7·2H2O，以此解答本题。
（1）根据流程图可知，煅烧过程中，铬铁矿中的Al2O3与纯碱反应生成了CO2，然后依据元素守恒配平，得化学方程式为：Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑；
（2）由上述分析可知，滤渣1为Fe2O3；滤渣2为H2SiO3、Al(OH)3；
（3）由流程图可知，可循环利用的物质为CO2；
（4）①根据平衡常数定义：可逆化学反应达到平衡状态时生成物与反应物的浓度（方程式系数幂次方）乘积比或反应产物与反应底物的浓度（方程式系数幂次方）乘积比可知，该反应平衡常数为：；
②若1L酸化后所得溶液中含铬元素的质量为28.6g，
有
转化为
，说明铬元素有转化为，根据守恒列关系式：
则n=0.25mol，n()剩余=0.05mol；则①酸化后所得溶液中c()=
=0.25molL-1；
（3）①
=5×10-7×c(Ba2+)=1.2×10-10，解得c(Ba2+)=2.4×10-4mol/L；
②酸性条件下
与亚铁离子反应生成Cr3+和Fe3+、水，根据氧化还原反应得失电子守恒、电荷守恒以及原子守恒可知其反应的离子方程式为：。
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【题目】铍铜是广泛应用于制造高级弹性元件的良好合金。某科研小组从某废旧铍铜元件(含25%BeO、71%CuS、少量FeS和SiO2)中回收铍和铜两种金属的工艺流程如图：
已知：I、铍、铝元素化学性质相似；
Ⅱ、常温下部分难溶物的溶度积常数如表：
难溶物 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | Mn(OH)2 |
溶度积常数(Ksp) | 2.2×10－20 | 4.0×10－38 | 2.1×10－13 |
(1)滤液A的主要成分除NaOH、Na2BeO2外，还有___________(填化学式)，写出反应I中Na2BeO2与过量盐酸反应的离子方程式：________。
(2)滤液C中含NaCl、BeCl2和少量HCl，为提纯BeCl2，最合理的实验步骤顺序为_______(填字母)
a.加入过量的氨水 b.通入过量的CO2 c.加入过量的NaOH d.加入适量的HCl e.洗涤 f.过滤
(3)MnO2能将金属硫化物中的硫元素氧化为硫单质，写出反应Ⅱ中CuS发生反应的化学方程式：___________。若用浓HNO3溶解金属硫化物，缺点是_______(任写一条)。
(4)滤液D中c(Cu2+)＝2.2mol·L－1、c(Fe3+)＝8.0×10－3mol·L－1、c(Mn2+)＝0.01mol·L－1，逐滴加入Na2CO3溶液调节pH可将其转变成氢氧化物依次分离，首先沉淀的是_______(填离子符号)；为使铜离子开始沉淀，常温下应调节溶液的pH大于______。
