20.元素铬及其化合物工业用途广泛,但含+6价铬的污水会损害环境.电镀厂产生的镀铜废水中往往含有一定量的Cr2O32-,处理该废水常用直接沉淀法或还原沉淀法.
I.直接沉淀法
(1)已知含铬废水中存在着平衡:Cr2O32-+H2O?2CrO42-+2H+.在实际工业生产中,加入沉淀剂BaCl2溶液之前还要加入一定量的NaOH,这样有利于沉淀的生成,则生成沉淀的化学式为BaCrO4
Ⅱ,还原沉淀法

(2)下列溶液中可以代替上述流程中Na2S2O3溶液的是AD(填选项序号).
A.FeSO4溶液B.浓H2SO4C.酸性KMnO4溶液D.Na2SO3溶液
(3)上述流程中,每消耗0.1molNa2S2O3转移0.8mole-,则加入Na2S2O3溶液时发生反应的离子方程式为3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O
(4)Cr(OH)3的化学性质与Al(OH)3相似,在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高,原因可用离子方程式表示:Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O
(5)实际工业生产中有时还采用阳离子交换树脂法来测定沉淀后溶液中Cr3+的含量,其原理是Mn++nNa++MRn,其中NaH为阳离子交换树脂,Mn+为要测定的离子.
①阳离子交换树脂的原材料之一是聚苯乙烯,其单体为笨乙烯(  ),聚苯乙烯的化学式为
②某次测定过程中,pH=5的废水经过阳离子交换树脂后,测得溶液中Na+比交换前增加了4.6×10-2g•L-1,则该条件下Cr(OH)3的Kφ的值为6.7×10-31
18.某地煤矸石经预处理后含SiO2( 63%)、Al2O3( 25%)、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等,一种综合利用煤矸石的工艺流程如图所示.

(1)写出“酸浸”过程中主要反应的离子方程式(任写一个):Al2O3+6H+═2Al3++3H2O或Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O.
(2)物质X足量时,“转化”过程中发生反应的有关离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,OH-+CO2=HCO3-
(3)已知Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.7,A13+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4.为了获得Al( OH)3产品,从煤矸石的盐酸浸取液开始,若只用CaCO3一种试剂,后续的操作过程是加入CaCO3调节pH到3.2,过滤除去Fe(OH)3,然后再加入cacO,调节pHCaCO3若只Ph到5.4,过滤得到Al( OH)3
(4)以煤矸石为原料还可以开发其他产品,例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后,常温下向    A1Cl3饱和溶液中不断通入HC1气体,可析出大量A1Cl3•6H2O晶体.结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因:AlCl3饱和溶液中存在溶解平衡AlCl3•6H2O(s)?Al3+(aq)+3Cl-(aq)+6H2O(l),通入HCl气体使溶液中c(Cl-)增大,平衡向析出固体的方向移动从而析出AlCl3晶体.
(5)工业上电解冶炼铝的原料用Al2O3而不用A1Cl3其原因是A1Cl3是共价化合物,熔融时不能导电.电解Al2O3冶炼铝时,阳极材料是石墨或碳,阳极需要定期更换,其原因是电极材料碳和电解过程中生成的氧气发生反应使电极损耗.
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