冶炼、镀铬、制革、印染等工业将含铬废液排入水中,会造成严重的环境污染。下面是某工厂对制革工业污泥中铬元素的回收...
问题详情:
冶炼、镀铬、制革、印染等工业将含铬废液排入水中,会造成严重的环境污染。下面是某工厂对制革工业污泥中铬元素的回收与再利用工艺流程(其中硫*浸取液中的金属离子主要是Cr3+, 其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+):
(1)实验室若需要240 mL4.8 mol·L-1的H2SO4溶液,用98%密度为1.84 g·cm-3的浓硫*来配制,需要量取______ml浓硫*.
(2) *浸时,为了提高浸取率可采取的措施有__________________________。(写两个)
(3) H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O,写出此反应的离子方程式:________________。
(4) 常温下,部分阳离子以*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 | 8 | 9(>9溶解) |
加入NaOH溶液使溶液呈碱*,Cr2O72- 转化为CrO42-,写出此反应的离子方程式:________________。但溶液的pH不能超过8,其理由是 。
(5) *离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用*离子交换树脂除去的滤液Ⅱ中的金属阳离子是____________________。
(6) 写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式: 。
【回答】
(1)65.2 mL(2分)
(2)升高温度、增大固体颗粒的表面积、加快搅拌、适当延长浸取时间、滤渣多次浸取等(2分)(任写两个)
(3)2Cr3++3H2O2+H2O === Cr2O+8H+(2分)
(4)Cr2O+2OH- ===2CrO42﹣+H2O (2分)
pH超过8会使部分Al(OH)3溶解生成AlO,影响铬离子的回收和利用(2分)
(5)Ca2+、Mg2+ (2分)(漏填、错填都不给分)
(6)3SO2+2Na2CrO4+12H2O===2CrOH(H2O)5SO4↓+Na2SO4+2NaOH(2分)
知识点:电离平衡 水解平衡
题型:综合题