题目内容
利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下。
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＋。
(1)实验室用18.4 mol·L－1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L－1的H2SO4溶液，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外，还需_______________________ _。
(2)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有_____________________________
______________________________________________________(答出两点)。
(3)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：_____________________________________________________________。
(4)常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：
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_________________________。
(5)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的滤液Ⅱ中的金属阳离子是_______________________________。
(6)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式：__________________________________________________。
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＋。
(1)实验室用18.4 mol·L－1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L－1的H2SO4溶液，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外，还需_______________________ _。
(2)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有_____________________________
______________________________________________________(答出两点)。
(3)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：_____________________________________________________________。
(4)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 | 8 | 9(>9溶解) |
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_________________________。
(5)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的滤液Ⅱ中的金属阳离子是_______________________________。
(6)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式：__________________________________________________。
(1)250 mL容量瓶、胶头滴管
(2)升高反应温度、增大固体颗粒的表面积、加快搅拌速度等(答两点即可)
(3)2Cr3＋＋3H2O2＋H2O===Cr2O72—＋8H＋
(4)Na＋、Mg2＋、Ca2＋ pH超过8会使部分Al(OH)3溶解生成AlO2—，最终影响Cr(Ⅲ)的回收与再利用
(5)Ca2＋、Mg2＋
(6)3SO2＋2Na2CrO4＋12H2O===2CrOH(H2O)5SO4↓＋Na2SO4＋2NaOH
(2)升高反应温度、增大固体颗粒的表面积、加快搅拌速度等(答两点即可)
(3)2Cr3＋＋3H2O2＋H2O===Cr2O72—＋8H＋
(4)Na＋、Mg2＋、Ca2＋ pH超过8会使部分Al(OH)3溶解生成AlO2—，最终影响Cr(Ⅲ)的回收与再利用
(5)Ca2＋、Mg2＋
(6)3SO2＋2Na2CrO4＋12H2O===2CrOH(H2O)5SO4↓＋Na2SO4＋2NaOH
(1)结合一定物质的量浓度的溶液的配制步骤即可写出缺少的玻璃仪器，注意容量瓶必须注明规格。(4)加入NaOH溶液调节pH＝8，Fe3＋、Al3＋以Fe(OH)3、Al(OH)3形式沉淀下来，溶液中还有Mg2＋、Ca2＋及加入的Na＋。(5)运用钠离子交换树脂的目的是除去滤液Ⅱ中的Mg2＋、Ca2＋。
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