题目内容
【题目】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18.4molL-1的浓硫酸配制250mL4.8molL-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___。
【答案】250mL容量瓶、胶头滴管 升高反应温度、搅拌(或增加浸取时间、滤渣多次浸取等) 氧化+3价Cr使之转变成+6价Cr(或Cr2O72-)，以便于与杂质离子分离 Ca2+、Mg2+ 1 3 11H2O 2 1 Na2SO4
【解析】
(1)由浓硫酸配制250mL4.8mol/L硫酸溶液所需的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、移液管、250mL容量瓶和胶头滴管；
(2)酸浸时，升高反应温度、增加浸取时间、不断搅拌混合物、滤渣多次浸取等能提高浸取率；
(3)双氧水有强氧化性，能氧化还原性的物质；H2O2氧化后的溶液中加入NaOH调pH=8，Fe3+、Al3+转化为沉淀除去；
(4)钠离子交换树脂交换的离子是钙离子和镁离子；
(5)二氧化硫具有还原性，被离子交换后溶液中的Na2Cr2O7氧化为硫酸根，Na2Cr2O7被还原为Cr(OH)(H2O)5SO4；
(6)从流程的滤液中可回收的主要物质是硫酸钠。
(1)由浓硫酸配制250mL4.8mol/L硫酸溶液所需的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、移液管、250mL容量瓶和胶头滴管；
(2)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是：升高反应温度、增加浸取时间、不断搅拌混合物、滤渣多次浸取等；
(3)双氧水有强氧化性，能氧化还原性的物质，Cr3+有还原性，能被双氧水氧化为+6价的Cr，以便于与杂质离子分离；经H2O2氧化后的溶液中加入NaOH溶液使溶液呈碱性，溶液pH=8，根据表中数据知，Fe3+、Al3+转化为沉淀除去；
(4)钠离子交换树脂交换的离子是钙离子和镁离子；
(5)二氧化硫具有还原性，被离子交换后溶液中的Na2Cr2O7氧化为硫酸根，Na2Cr2O7被还原为Cr(OH)(H2O)5SO4，依据得失电子守恒、原子守恒配平，Na2Cr2O7+3SO2+11H2O =2Cr(OH)(H2O)5SO4+Na2SO4；
(6)从流程的滤液中可回收的主要物质是硫酸钠。
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【题目】I．根据表格信息，请回答下列问题：
化学反应 | 平衡常数 | 温度 | |
973K | 1173K | ||
①Fe(s)＋CO2(g) | K1 | 1.47 | 2.15 |
②Fe(s)＋H2O(g) | K2 | 2.38 | 1.67 |
③CO(g)＋H2O(g) | K3 | ？ | ？ |
(1)反应①是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)写出反应③的平衡常数K3的表达式_______________________。
(3)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3＝________(用K1、K2表示)。
(4)要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动，可采取的措施有____(填写字母序号)。
A．缩小反应容器的容积B．扩大反应容器的容积
C．升高温度D．使用合适的催化剂
E．设法减小平衡体系中的CO浓度
(5)若反应③的逆反应速率与时间的关系如图所示：
①可见反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，而t2、t8时都改变了一种条件，试判断改变的是什么条件：t2时________；t8时________。
②若t4时降压，t6时增大反应物的浓度，请在图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线。__________
Ⅱ．25℃，1.01×105Pa时，16g液态甲醇(CH3OH)完全燃烧，当恢复到原状态时，放出363.3kJ的热量，写出该反应的热化学方程式__________
