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某工厂将制革工业污泥中的铬元素以难溶物CrOH(H2O)5SO4的形式回收,工艺...

某工厂将制革工业污泥中的铬元素以难溶物CrOH(H2O)5SO4的形式回收,工艺流程如下,其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+

回答下列问题:

(1)4.8 mol/L的硫酸溶液密度为1.27g/cm3,该溶液中硫酸的质量分数是_______

(2)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72-,写出此反应的离子方程式:______

(3)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:

阳离子

Fe3+

Mg2+

Al3+

Cr3+

开始沉淀时的pH

2.7

沉淀完全时的pH

3.7

11.1

5.4(>8溶解)

9(>9溶解)

 

①Cr (OH)3溶解于NaOH溶液时反应的离子方程式是___________

②加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72-转化为CrO42-。滤液Ⅱ中阳离子主要有______;但溶液的pH不能超过8,其理由是______________________________

(4)钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是_____________

(5)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式:_______________

 

37% 2Cr3+ + 3H2O2 + H2OCr2O72-+ 8H+ Cr (OH)3 + OH-CrO2-+ 2H2O Na+、Ca2+、Mg2+ pH超过8会使部分Al(OH)3溶解生成AlO2- Ca2+、Mg2+ 3SO2 + 2Na2CrO4 +12H2O2CrOH(H2O)5SO4↓ + Na2SO4 + 2NaOH 【解析】试题分析:由流程可知,含铬污泥经酸浸后过滤,向滤液中加入双氧水把Cr3+氧化为Cr2O72-,然后加入氢氧化钠溶液调节pH到8,Cr2O72-转化为CrO42-,Fe3+和Al3+完全沉淀,过滤,滤液以钠离子交换树脂进行离子交换,除去Ca2+和Mg2+,最后向溶液中通入足量的二氧化硫将CrO42-还原为CrOH(H2O)5SO4。 (1)4.8 mol/L的硫酸溶液密度为1.27g/cm3,该溶液中硫酸的质量分数是37%。  (2) H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72-,此反应的离子方程式是2Cr3+ + 3H2O2 + H2OCr2O72-+ 8H+。  (3)①类比Al(OH)3溶于NaOH溶液的反应,Cr (OH)3溶解于NaOH溶液时反应的离子方程式是Cr (OH)3 + OH-CrO2-+ 2H2O。 ②加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72-转化为CrO42-。滤液Ⅱ中阳离子主要有Na+、Ca2+、Mg2+;但溶液的pH不能超过8,其理由是pH超过8会使部分Al(OH)3溶解生成AlO2-。  (4)钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是Ca2+、Mg2+。  (5)上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式为3SO2 + 2Na2CrO4 +12H2O2CrOH(H2O)5SO4↓ + Na2SO4 + 2NaOH。
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已知:25℃,NH3·H2O电离平衡常数K=1.76×10-5。25℃,向1 L 0.1 mol/L某一元酸HR溶液中逐渐通入氨气,若溶液温度和体积保持不变,所得混合溶液的pH与变化的关系如图所示。下列叙述正确的是

A. 由图可推知:25℃,0.1 mol/L NaR溶液的pH约为10

B. 当通入0.1 mol NH3时,所得溶液中:c(NH4+)>c(R)>c(OH)>c(H+)

C. pH=7时,所得溶液中:c(HR)>c(R) =c(NH4+)

D. pH=10时,所得溶液中:c(R)>c(HR) ,c(NH4+)>c(NH3·H2O)

 

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由下列实验及现象得出的结论,不正确的是

 

实验

现象

结论

A

向KNO3和KOH 混合溶液中加入铝粉并加热,管口放湿润的红色石蕊试纸

试纸变为蓝色

NO3-被还原为NH3

 

B

在Cu(NO3)2溶液中加入KI溶液,再加入苯,振荡

溶液分层,上层溶液呈紫色,下层有白色沉淀

氧化性:Cu2+>I2,白色沉淀可能为CuI

C

向2 支盛有2mL 相同浓度的NaOH溶液的试管中分别滴入2滴相同浓度的AlCl3和MgCl2溶液,振荡并静置

前者无沉淀,后者有白色沉淀

Ksp[Al(OH)3]>Ksp[Mg(OH)2]

D

相同温度下,在两支试管中各加入4 mL 0.01 mol/L KMnO4酸性溶液和2 mL 0.1 mol/LH2C2O4溶液,再向其中一支试管中快速加入少量MnSO4固体

加有MnSO4的试管中溶液褪色明显较快

MnSO4对该反应有催化作用

 

 

A. A    B. B    C. C    D. D

 

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某新型电池,以NaBH4(B的化合价为+3价)和H2O2作原料,负极材料采用Pt,正极材料采用MnO2(既作电极材料又对该极的电极反应具有催化作用),该电池可用作卫星、深水勘探等无空气环境电源,其工作原理如图所示。下列说法不正确的是

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