从化工厂铬渣中提取硫酸钠的工艺如下:已知:①铬渣含有Na2SO4及少量Cr2O72-、Fe3+;②Fe3+、Cr3+完全沉淀(c ≤1.0×10-5mol·L-
题型:不详难度:来源:
从化工厂铬渣中提取硫酸钠的工艺如下:
已知:①铬渣含有Na2SO4及少量Cr2O72-、Fe3+;②Fe3+、Cr3+完全沉淀(c ≤1.0×10-5mol·L-1)时pH分别为3.6和5。 (1)“微热”除能加快反应速率外,同时还可以 ,滤渣A为 (填化学 式)。 (2)根据溶解度(S)∽温度(T)曲线,操作B的最佳方法为 (填 字母序号) A.蒸发浓缩,趁热过滤 B.蒸发浓缩,降温结晶,过滤
(3)酸化后Cr2O72-可被SO32-还原成Cr3+,离子方程式为: ;酸C为 ,Cr(OH)3的溶度积常数Ksp[Cr(OH)3]= 。 (4)根据2CrO42-+2H+ Cr2O72-+H2O设计图示装置(均为惰性电极)电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,图中右侧电极连接电源的 极,其电极反应式为 。
|
答案
(1)促进Fe3+水解生成Fe(OH)3而除去;Fe(OH)3 (2)A (3)3SO32-+Cr2O72-+8H+=2Cr3++3SO42-+4H2O;H2SO4;1.0×10-32mol/L (4)正极 ,4OH--4e-=O2+2H2O |
解析
(1)盐类的水解反应是吸热反应,所以微热能促进Fe3+水解生成Fe(OH)3而除去,A为Fe(OH)3; (2)根据溶解度曲线,可以看出温度较高时,随着温度的升高,Na2SO4的逐渐减少,所以采用蒸发浓缩,趋热过滤的方法,所以A正确; (3)酸化后,3SO32-+Cr2O72-+8H+=2Cr3++3SO42-+4H2O;因为最终产品是Na2SO4,为避免产生杂质,酸C为���酸;恰好完全沉淀时离子深度为c ≤1.0×10-5mol·L-1,Cr3+完全沉淀时pH=5,c(OH-)=1.0×10-9mol·L-1,所以Cr(OH)3的浓度积常数为Ksp=1.0×10-5×1.0×10-9)3=1.0×10-32 (4)根据示意图知,图中右侧Na2CrO4转化为Na2Cr2O7,需要H+,说明右侧电极发生OH-放电,使H2O的电离平衡向右移动,H+增多,所以右侧电极是连接电源的正极,电极方程式为4OH--4e-=O2+2H2O |
举一反三
如图所示,用铅蓄电池电解100 g 10.0%的硫酸钠溶液,经过一段时间后,测得溶液质量变为95.5 g。下列说法正确的是
A.电路中转移0.25 mol电子 | B.铅蓄电池中消耗0.5 mol H2SO4 | C.铅蓄电池的负极反应式为:PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H++SO42- | D.Fe电极发生的电极反应为Fe-2e-===Fe2+ |
|
工业上常将铬镀在其他金属表面,同铁、镍组成各种性质的不锈钢,在下图装置中,观察到图1装置铜电极上产生大量的无色气泡,而图2装置中铜电极上无气体产生,铬电极上产生大量有色气体,则下列叙述正确的是
A.图1为原电池装置,Cu电极上产生的是O2 | B.图2装置中Cu电极上发生的电极反应式为:Cu-2e-===Cu2+ | C.由实验现象可知:金属活动性Cu>Cr | D.两个装置中,电子均由Cr电极流向Cu电极 |
|
下图是研究铁钉腐蚀的装置图。下列说法不正确的是
A.ab在两处的腐蚀速率.a<b | B.a、b两处铁钉中的碳均为正极 | C.a、b两处铁钉中的铁均失电子被氧化 | D.a、b两处的正极反应式均为O2+4e-+ 4 H+=2H2O |
|
硼化钒-空气电池是目前储电能力最高的电池,电池示意图如下图所示,该电池工作时的反应为:4 VB2+11O2===4B2O3+2V2O5,下列说法正确的是
A.电极a是电源负极 | B.溶液中的OH-向a极移动 | C.电子由VB2极经KOH溶液流向电极a | D.VB2极发生的电极反应为: | 2 VB2+22OH-===V2O5+2B2O3+11H2O+22e- |
分废旧铅蓄电池的回收利用是发展循环经济的必经之路。其阴、阳极填充物(铅膏,主要含PbO、PbO2、PbSO4)是废旧铅蓄电池的主要部分,回收时所得黄丹(PbO)、碳酸铅可用于合成三盐基硫酸铅(组成可表示为3PbO·PbSO4·H2O),其工艺流程如下:
(1)用碳酸盐作转化剂,将铅膏中的硫酸铅转化为碳酸铅,转化反应式如下: PbSO4(s)+CO (aq)PbCO3(s)+SO42-(aq) ①下列说法错误的是:___________________。 A.PbSO4的Ksp比PbCO3的Ksp大 B.该反应平衡时,c(CO)=c(SO42-) C.该反应的平衡常数K= ②室温时,向两份相同的PbSO4样品中分别加入同体积、同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可实现上述转化,在_________溶液中PbSO4转化率较大,理由是_________。 (2)滤液A能用来回收Na2SO4·10H2O,提取该晶体的主要步骤有____________、___________、过滤、洗涤、干燥;检验该晶体中阴离子的实验方法是______________。 (3)物质X是一种可循环使用的物质,其溶质主要是______________(填化学式),若X中残留的SO过,循环利用时可能出现的问题是__________________。 (4)生成三盐基硫酸铅的离子方程式为____________________。 (5)向铅膏浆液中加入Na2SO3溶液的目的是将其中的PbO2还原为PbO。若实验中所取铅膏的质量为47.8g,其中PbO2的质量分数为15%,则要将PbO2全部还原,至少需要加入__________mL的0.5 mol·L-1 Na2SO3溶液。 |
最新试题
热门考点