题目内容
某厂对三价铝回收与再利用工艺如下，（硫酸浸出液中金属离子主要是Cr3+，其次是Fe2+，Fe3+，Al3+，Ca2+
常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的PH见下表：
下列叙述不正确的是：（ ）
常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的PH见下表：
| 阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cr2+ |
| 开始沉淀时的PH | 1.9 | 7.0 | 9.6 | - | - |
| 沉淀完全时的PH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 9（＞9）溶解 |
| A、加入H2O2的作用只是将Fe2+氧化为Fe3+ |
| B、调节溶液的pH=8是为了除去Fe3+和Al3+ |
| C、还原过程发生的反应为：2Na2Cr2O7+3SO2+12H2O=2Cr（OH）（H2O）5SO4+Na2SO4 |
| D、钠离子交换树脂的原理为：Mn++nNaR=MRn+nNa+，被交换除去的杂质离子是Ca2+和Mg2+ |
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
专题：实验设计题
分析：硫酸浸取液中金属离子是Cr3+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+，加入硫酸，将物质溶解酸化，过滤，除去难溶物质，滤液中加入过氧化氢，可将Fe2+氧化生成Fe3+，氧化+3价Cr使之转变成+6价Cr（或Cr2O72-），以便于与杂质离子分离，然后向混合液中加入氢氧化钠调节pH=8，根据表中数据，加入NaOH溶液使溶液呈碱性，调节溶液PH=8，可以将Fe3+、Al3+转化为沉淀除去，将Fe3+、Al3+沉淀完全了，余下的只有Ca2+、Mg2+可以用钠离子交换树脂交换即可，经离子交换后的溶液通入二氧化硫气体，可得到Cr（OH）（H2O）5SO4，以此解答该题．
解答：
解：硫酸浸取液中金属离子是Cr3+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+，加入硫酸，将物质溶解酸化，过滤，除去难溶物质，滤液中加入过氧化氢，可将Fe2+氧化生成Fe3+，氧化+3价Cr使之转变成+6价Cr（或Cr2O72-），以便于与杂质离子分离，然后向混合液中加入氢氧化钠调节pH=8，根据表中数据，加入NaOH溶液使溶液呈碱性，调节溶液PH=8，可以将Fe3+、Al3+转化为沉淀除去，将Fe3+、Al3+沉淀完全了，余下的只有Ca2+、Mg2+可以用钠离子交换树脂交换即可，经离子交换后的溶液通入二氧化硫气体，可得到Cr（OH）（H2O）5SO4，
A．双氧水有强氧化性，能氧化还原性的物质，Fe2+和Cr3+有还原性，Fe2+和Cr3+能被双氧水氧化为高价离子，以便于与杂质离子分离，故A错误；
B．由表中数据可知加入NaOH溶液使溶液呈碱性，溶液PH=8，Fe3+、Al3+转化为沉淀除去，故B正确；
C．二氧化硫具有还原性，被滤液Ⅱ中通过离子交换后的溶液中Na2CrO4氧化为硫酸，Na2CrO4氧被还原为CrOH（H2O）5SO4，水溶液中生成硫酸反应生成硫酸钠，依据原子守恒分析书写配平，2Na2CrO4+3SO2+12H2O=2CrOH（H2O）5SO4↓+Na2SO4，故C正确；
D．前面已将Fe3+、Al3+沉淀完全了，余下的只有Ca2+、Mg2+，此小题类似于磺化煤交换Ca2+、Mg2+原理，钠离子交换树脂交换的离子是钙离子和镁离子，故D正确．
故选A．
A．双氧水有强氧化性，能氧化还原性的物质，Fe2+和Cr3+有还原性，Fe2+和Cr3+能被双氧水氧化为高价离子，以便于与杂质离子分离，故A错误；
B．由表中数据可知加入NaOH溶液使溶液呈碱性，溶液PH=8，Fe3+、Al3+转化为沉淀除去，故B正确；
C．二氧化硫具有还原性，被滤液Ⅱ中通过离子交换后的溶液中Na2CrO4氧化为硫酸，Na2CrO4氧被还原为CrOH（H2O）5SO4，水溶液中生成硫酸反应生成硫酸钠，依据原子守恒分析书写配平，2Na2CrO4+3SO2+12H2O=2CrOH（H2O）5SO4↓+Na2SO4，故C正确；
D．前面已将Fe3+、Al3+沉淀完全了，余下的只有Ca2+、Mg2+，此小题类似于磺化煤交换Ca2+、Mg2+原理，钠离子交换树脂交换的离子是钙离子和镁离子，故D正确．
故选A．
点评：本题考查了了分离提纯方法和基本操作的综合应用，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，题目难度较大，注意会运用溶液的pH值对溶液中的离子进行分离，注意把握实验的原理和方法．
练习册系列答案
名题训练系列答案
期末集结号系列答案
相关题目
元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质，下列说法正确的是（ ）
| A、第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数 |
| B、同一元素不可能既表现金属元素的性质，又表现非金属元素的性质 |
| C、短周期元素形成离子后，最外层电子都达到8电子稳定结构 |
| D、同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同 |
化学与能源、科技、生活、社会密切相关，下列说法不正确的是（ ）
| A、利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源，保护环境 |
| B、水电站把机械能转化为电能，而核电站把化学能转化为电能 |
| C、化石燃料和植物燃料燃烧时放出的热量均来源于太阳能 |
| D、植物通过光合作用将C02和H20转化为葡萄糖是太阳能转变为化学能的过程 |
只含C、H两种元素的有机物X、Y，若X中含C质量分数为75%，Y中含C质量分数为85.7%，则X、Y的分子式可能是（ ）
| A、CH4、C2H4 |
| B、CH4、C2H6 |
| C、C2H4、C2H6 |
| D、CH4、C3H6 |
用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，选用酚酞作指示剂，下列操作会导致测定结果偏低的是（ ）
| A、读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数 |
| B、滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 |
| C、酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 |
| D、酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸 |
我国的四大发明之一黑火药，爆炸时发生反应的化学方程式为：S+2KNO3+3C→K2S+3CO2↑+N2↑．请根据其中所含的元素回答下列问题：下列说法正确的是（ ）
| A、用湿润的pH试纸测定溶液的pH，测定结果偏小，该溶液一定呈酸性 |
| B、“中和滴定”实验中，滴定管用蒸馏水洗净后，必须用待装液润洗后方可使用，锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用 |
| C、将碘水倒入分液漏斗，加入适量乙醇，振荡后静置，能将碘萃取到乙醇中 |
| D、将氢氧化钠稀溶液逐滴滴入氯化铁饱和溶液中，边滴边搅拌，可获得氢氧化铁胶体 |