题目内容
【题目】锑在工业上应用价值广泛，它的一种提取工艺流程如下：
请回答下列问题：
(1)辉锑矿是含锑的重要矿物，其主要成分是
，其中Sb的化合价是____。
(2)写出阳极区产物与辉锑矿粉主要成分发生反应的化学方程式：______________。
(3)电解池所用的“隔膜”宜采用____
填“阳离子”“阴离子”或“质子”
交换膜。“电解”中阴极反应的产物之一X是____填化学式。
(4)为除去操作1所得滤液中的
，可加入
。若滤液中
，当溶液中完全沉淀时，
____
。 
已知
(5)除去废液中的
，是用次磷酸钠
还原，产生了棕色单质砷沉淀和
。该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为____。
(6)若电解池阴极得到
气体，同时电路中转移
，阴极生成的
___g。
【答案】
阴离子 
2:3 162.4
【解析】
带隔膜的电解液含
、
、
，通电电解，阳极上、，阴极上Sb、X气体，阳极区产物与辉锑矿粉主要成分发生反应
，操作Ⅰ过滤分离得到滤渣和滤液，滤液中主要含、、
、
，加入锑的还原剂过滤得到粗锑和废液主要含、、等，加入
沉淀铜离子，加入次磷酸钠
还原，产生了棕色单质砷沉淀和
，据此答题。
(1)硫元素化合价为-2价，化合物中元素化合价代数和为0，
其中Sb的化合价为+3价；
(2)阳极区产物
与辉锑矿粉主要成分发生反应的化学方程式：；
(3)电解池所用的“隔膜”宜采用阴离子交换膜，为促使
向阳极迁移加快反应，通常要进行的操作是电解过程中需要不断搅拌，“电解”中阴极反应的产物之一X是氢气；
(4)已知
c(Cu2+) c(S2-)=8×10-45，当溶液中Cu2+恰好完全沉淀时c(Cu2+)≤10-5mol/L，c(S2-)=
；
(5)除去废液中的，是用次磷酸钠还原，产生了棕色单质砷沉淀和
，反应的化学方程式：
，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：3；
(6)若电解池阴极得到1molX气体，同时电路中转移
，阴极上电极反应：
，生成1mol氢气电子转移2mol，则
，生成Sb物质的量=
mol，阴极生成的
。
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【题目】某实验室废液含
、Na+、Fe3+、Cr3+、
、
等离子，现通过如下流程变废为宝制备K2Cr2O7。
已知：
(a)
；
(b)金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如表。
金属离子 | pH | |
开始沉淀 | 完全沉淀 | |
Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
Cr3+ | 4.9 | 6.8 |
请回答：
(1)某同学采用纸层析法判断步骤①加入KOH的量是否合适。在加入一定量KOH溶液后，用毛细管取样、点样、薄层色谱展开、氨熏后的斑点如图所示。加入KOH最适合的实验编号是(实验顺序已打乱)________，C的斑点颜色为________。
(2)步骤②含Cr物质发生的主要反应的离子方程式为________________________。
(3)在下列装置中，②应选用________。(填标号)
(4)部分物质的溶解度曲线如图2，步骤⑤可能用到下列部分操作：a．蒸发至出现大量晶体，停止加热；b．冷却至室温；c，蒸发至溶液出现晶膜，停止加热；d．洗涤；e．趁热过滤；f．抽滤。请选择合适操作的正确顺序________。
(5)步骤⑤中合适的洗涤剂是________(“无水乙醇”、“乙醇-水混合液”、“热水”、“冰水”)。
(6)取mg粗产品配成250mL溶液，取25.00mL于锥形瓶中，用cmol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定(杂质不反应)，消耗标准(NH4)2Fe(SO4)2溶液VmL，则该粗产品中K2Cr2O7的纯度为________。
