Question

利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测和处理。某工厂对制铬工业

污泥中Cr(Ⅲ)的回收与再利用工艺如下(硫酸浸液中金属离子主要是Cr³⁺，其次是Fe³⁺、Fe²⁺、Al³⁺、Ca²⁺、Mg²⁺):

常温下部分阳离子的氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表：

（1）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是           （至少一条）。

（2）调pH= 4.0是为了除去__________

（3）钠离子交换树脂的作用原理为，被交换的杂质离子是_________

（4）试配平下列氧化还原反应方程式：

（5）通入SO₂的目的是__________________

Answer

（1）适当升高温度；加快搅拌速率；适当延长浸取时间；分数次浸取提取等（至少

写一条）（2）Fe3+ （3）Al3+ Ca2+ Mg2+ （4）2 1 222H2O （5）将六价铬元素还原成三价铬元素，生成Cr(OH)(H2O)5SO4

【解析】

试题分析： （1）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是延长浸取时间、加快溶解速度，硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+可以升高温度增大物质溶解度，增大接触面积增大反应速率，加快搅拌速率，分次浸取等，答案为适当升高温度；加快搅拌速率；适当延长浸取时间；分数次浸取提取等 ；（2）硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+，根据上表中各阳离子的氢氧化物形成沉淀时溶液的pH可以看出，加NaOH调节pH是为了除去Fe3+，答案为Fe3+；（3）根据工艺流程分析和钠离子交换树脂的作用原理可知，钠离子交换树脂交换的离子是Al3+ 、 Ca2+ 、Mg2+，答案为：Al3+ Ca2+ Mg2+；双氧水具有氧化性，能把亚铁离子氧化为铁离子，而自身被还原为水，根据元素守恒、得失电子守恒、电荷守恒配平方程式为2Fe2++H2O2+2H+＝2 Fe3++2H2O，答案为：2 1 2 2 2 H2O；（5）根据流程图中的转化关系和产物，结合二氧化硫的还原性，二氧化硫能将六价的铬还原为三价的铬，生成Cr(OH)(H2O)5SO4，答案为：将六价铬元素还原成三价铬元素，生成Cr(OH)(H2O)5SO4。

考点：考查物质的分离提纯方法