题目内容
(13分)铬酸铅俗称铬黄，不溶于水。广泛用于涂料、油墨、漆布、塑料和文教用品等工业。实验室模拟工业上用铬污泥(含有Cr2O3、Fe2O3、Al2O3、SiO2等)制备铬黄的工艺流程如下：
（1）操作a的名称为 。
（2）在浸取过程中浓盐酸与Fe2O3的离子方程式 。
（3）写出加入30%H2O2过程中发生的离子反应方程式： 。
（4）加入Pb(NO3)2沉淀CrO42－时，检验沉淀是否完全的方法是 。
（5）在废液中加入10%明矾溶液发生反应的离子方程式为 。
（6）由于+6价铬的强氧化性，其毒性是+3价铬毒性的100倍．因此，必须对含铬的废水进行处理，将含Cr2O72－的酸性废水放入电解槽内，用铁作阳极，加入适量的氯化钠进行电解。阳极区生成的Fe2+和Cr2O72
－发生反应，生成的Fe3+和Cr3+在阴极区与OH－结合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去。
①请分析电解过程中溶液pH不断上升的原因 。
②当电路中通过3mol电子时，理论上可还原的Cr2O72－的物质的量为 mol。
（1）过滤（1分）
（2）Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；（2分）
（3）2CrO2—+ 3H2O2+2OH-=2 CrO42-+ 4H2O；（2分）
（4）取上层清液，向其中再加入Pb(NO3)2溶液，若无沉淀产生，证明沉淀完全，否则未沉淀完全；（2分）
（5）SO42-+Pb2+=PbSO4↓；（2分）
（6）①电解时阴极消耗氢离子，亚铁离子还原Cr2O72
－也消耗氢离子，所以pH不断上升；（2分）
②0.25（2分）
【解析】
试题分析：（1）因为二氧化硅不与浓盐酸反应，所以过滤除去，则操作a的名称是过滤；
（2）氧化铁与浓盐酸反应生成氯化铁和水，离子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；
（3）加入过氧化氢的目的是把CrO2—氧化为CrO42-，则过氧化氢被还原为水，反应的离子方程式为2CrO2—+ 3H2O2+2OH-=2 CrO42-+ 4H2O；
（4）加入Pb(NO3)2沉淀CrO42－时，生成黄色铬酸铅沉淀，则检验沉淀是否完全的方法是，取上层清液，向其中再加入Pb(NO3)2溶液，若无沉淀产生，证明沉淀完全，否则未沉淀完全；
（5）加入明矾可与溶液中的铅离子反应生成硫酸铅沉淀，离子方程式是SO42-+Pb2+=PbSO4↓；
（6）①阴极发生2H++2e-==H2↑，消耗氢离子，氢离子浓度降低；同时阳极区生成的Fe2+和Cr2O72－发生反应，生成Fe3+和Cr3+和水，也消耗氢离子，所以溶液的pH不断上升；
②当电路中通过3mol电子时，Fe失去2个电子生成Fe2+，可生成1.5mol Fe2+；Cr2O72－中Cr元素的化合价从+6价降低到+3价，Fe元素的化合价从+2价升高到+3价，失去1.5mol电子，设可还原的Cr2O72－的物质的量为x，根据得失电子守恒，则Cr2O72－得到电子的物质的量是1.5mol，所以2x×3=1.5mol，所以x=0.25mol。
考点：考查工艺流程的分析，离子方程式的书写，氧化还原反应的计算
C(g)＋D(g)，在不同温度下，D的物质的量n(D)和时间t的关系如图。
CH3OH(g)，该反应的ΔH=－91kJ/mol。
PCl 3（g）＋Cl2（g） ①;