题目内容

【题目】工业上以碳素铬铁为原料制取铬铵矾，利用电解法制取金属铬。其工艺流程如下图所示。

已知：H2SO4＋Cr=CrSO4＋H2↑

（1）碳素铬铁是铁铬合金，粉碎后溶于硫酸和电解阳极液的混合溶液中。该过程中电解阳极液的主要作用是_____________。

（2）加入（NH4）2SO4的目的是__________________。

（3）结晶后的母液从绿色化学的角度可采用的处理方法是__________________。

（4）产品铬中含氧呈脆性，为了降低其含氧量，可通过_____提高其纯度。

【答案】作氧化剂，将铬铁元素转化为Fe3＋和Cr3＋ 生成铁铵矾和铬铵矾进行分离 转入净化后的纯铬铵矾溶液进行结晶 真空处理或氢还原

【解析】

碳素铬铁加入硫酸充分反应生成FeSO4和CrSO4，阳极液中含Cr2O72-，Cr2O72－具有强氧化性，将铁铬元素氧化成Fe3+和Cr3+；加入（NH4）2SO4后生成铁铵矾和铬铵矾进行分离；最后电解铬铵矾溶液得到铬；据此分析作答。

（1）碳素铬铁加入硫酸充分反应生成FeSO4和CrSO4，电解阳极液中含有Cr2O72－，Cr2O72－具有强氧化性，能把铬铁元素转化为Fe3＋和Cr3＋而溶解。

（2）根据流程图可知，加入(NH4)2SO4后生成铁铵矾晶体和铬铵矾溶液，因此加入硫酸铵的目的就是生成铁铵矾和铬铵矾进行分离。

（3）“绿色化学”的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染；反应物的原子全部转化为期望的最终产物，结晶后的母液是铬铵矾的饱和溶液，所以结晶后的母液从绿色化学的角度可采用的处理方法是转入净化后的纯铬铵矾溶液进行结晶，提高利用率。

（4）要降低产品铬中的含氧量，则就应该隔绝空气，所以正确的方法是真空处理或氢还原。

练习册系列答案
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A. M点对应的溶液中：K+、Fe2+、SO42-、NO3-

B. N点对应的溶液中：K+、NH4+、Cl-、CO32-

C. S点对应的溶液中：Na+、SO42-、HCO3-、NO3-

D. R点对应的溶液中：Na+、SO42-、Cl-、NO3-

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温度/℃

25

30

40

50

60

CuSO4(aq) pH

3.71

3.51

3.44

3.25

3.14

Na2CO3(aq) pH

10.41

10.30

10.28

10.25

10.18

下列说法不正确的是

A. 升高温度，Na2CO3溶液中c(OH-)增大

B. 升高温度，CuSO4溶液和Na2CO3溶液的水解平衡均正向移动

C. 升高温度，CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果

D. 升高温度，可能导致CO32-结合H+程度大于H2O电离产生H+程度

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A. 钢筋接电源的正极

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C. 混凝土中的钙离子向钢筋方向移动

D. 电解一段时间后钢筋附近溶液的pH增大

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请回答：

纯水中存在电离平衡：。像水一样，纯液氨中也存在着微弱的电离作用，请写出液氨的电离方程式________。

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A.C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH＝－110.5kJ·mol－1

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B. CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)；△H＞0

C. CH3CH2OH (g)CH2=CH2(g)＋H2O(g)；△H＞0

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①蒸发皿 ②坩埚 ③泥三角 ④石棉网

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B. 若平衡状态①和②对应的温度相同，则①和②对应的平衡常数K一定相同

C. t2时刻改变的条件是增大压强

D. t4时刻改变的条件是降低温度

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