K2Cr2O7是一种重要的化工原料。以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,还含有Al2O3、Fe2O等杂质)...
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K2Cr2O7是一种重要的化工原料。以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,还含有Al2O3、Fe2O等杂质)为原料制备K2Cr2O7的一种工艺流程如下:
已知:(a) Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+
(b)不同温度下各物质的溶解度
物 质 | KCl | NaCl | K2Cr2O7 | Na2Cr2O7 | |
溶解度(g/100g H2O) | 0℃ | 28 | 35.7 | 4.7 | 163 |
40℃ | 40.1 | 36.4 | 26.3 | 215 | |
80℃ | 51.3 | 38 | 70 | 376 |
(c)步骤①的主要反应为:FeO•Cr2O3+Na2CO3+NaNO3Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2(未配平)。
(1) “滤渣1”和 “滤渣2”的主要成分分别是_________,_________(填化学式).
写出③的离子反应方程式________________________________________;
步骤④中调PH可选用以下试剂__________。
A、NH3 B、 KOH C、CH3COOH D、 HCl
(2)在步骤⑤中加入适量KCl,____________________,过滤得到K2Cr2O7固体。
(3)某工厂用akg 铬铁矿粉(含Cr2O3 40%)制K2Cr2O7,最终得到产品 b kg,产率为_____________________________×100%。(列计算式)。
(4)化学还原法可除去废水中的Cr2O72-,取含Cr2O72-的模拟水样分别在不同PH条件下,向每个水样中分 别加一定量的FeSO4、NaHSO3,搅拌,充分反应,然后滴加Ca(OH)2悬浊液,静置沉淀,测定铬去除率,实验结果下图所示。
①在**条件下,NaHSO3使Cr2O72-还原成为Cr3+,请写出NaHSO3与Cr2O72-反应的离子方程式:____________________________________。
② pH>8时,亚铁盐对+6价Cr的去除效果反而下降,可能的原因是_________________。
【回答】
【*】Fe2O3Al(OH)3AlO2-+CO2+2H2O=A(OH)3↓+HCO3-C蒸发浓缩,冷却结晶b / (a ×0.4×294÷152)3HSO3-+Cr2O72-+5H+=2Cr3++3SO42-+4H2OpH>8时,Fe2+转化为Fe(OH)2而Fe(OH)2易被空气中O2氧化
方程式为:3HSO3-+Cr2O72-+5H+=2Cr3++3SO42-+4H2O;② pH>8时,Fe2+转化为Fe(OH)2后易被空气中的氧气氧化,从而对对+6价Cr的去除率下降,故*为:pH>8时,Fe2+转化为Fe(OH)2而Fe(OH)2易被空气中O2氧化。
知识点:电离平衡 水解平衡
题型:综合题
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