Question

从化工厂铬渣中提取硫酸钠的工艺如下（图1）：
已知：①铬渣含有Na₂SO₄及少量Cr₂O₇^2-、Fe³⁺；②Fe³⁺、Cr³⁺完全沉淀（c≤1.0×10^-5　mol?L^-1）时pH分别为3.6和5．
（1）“微热”除能加快反应速率外，同时还可以

 

，滤渣A为

 

（填化学式）．
（2）根据如图2溶解度（S）～温度（T）曲线，操作B的最佳方法为

 

（填字母序号）．
A．蒸发浓缩，趁热过滤
B．蒸发浓缩，降温结晶，过滤．

Answer 1

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用

专题：

分析：铬渣含有Na₂SO₄及少量Cr₂O₇^2-、Fe³⁺，加入氢氧化钠调节pH约3.6并加热，可生成Fe（OH）₃沉淀，过滤得到A为Fe（OH）₃，由于Na₂Cr₂O₇溶解度在温度较高时较大，滤液经蒸发浓缩，趁热过滤得到硫酸钠，母液中含有Na₂Cr₂O₇，加入亚硫酸钠，发生氧化还原反应可得到Cr³⁺，调节溶液pH为5，可生成沉淀D，即Cr（OH）₃，以此解答该题．

解答： 解：铬渣含有Na₂SO₄及少量Cr₂O₇^2-、Fe³⁺，加入氢氧化钠调节pH约3.6并加热，可生成Fe（OH）₃沉淀，过滤得到A为Fe（OH）₃，由于Na₂Cr₂O₇溶解度在温度较高时较大，滤液经蒸发浓缩，趁热过滤得到硫酸钠，母液中含有Na₂Cr₂O₇，加入亚硫酸钠，发生氧化还原反应可得到Cr³⁺，调节溶液pH为5，可生成沉淀D，即Cr（OH）₃，（1）加热时有利于Fe³⁺水解生成Fe（OH）₃而除去，沉淀A为Fe（OH）₃，故答案为：促进Fe³⁺水解生成Fe（OH）₃而除去；Fe（OH）₃；
（2）由于Na₂Cr₂O₇溶解度在温度较高时较大，滤液经蒸发浓缩，趁热过滤得到硫酸钠，故答案为：A．

点评：本题考查物质的分离、提纯的实验设计，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，题目以实验形式考查难溶电解质的溶解平衡和沉淀转化，注意信息与所学知识的结合来解答，并注意图表数据的应用，题目难度中等．