在我国的资源储备中,铬是重要的战略金属资源。以下是以某铬渣\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{Cr_{2}O_{3}}\),杂质主要是\(\rm{FeO}\)、\(\rm{SiO_{2}}\)等\(\rm{)}\)为原料生产\(\rm{Cr_{2}O_{3}}\)的工艺流程如图\(\rm{1}\):
已知:\(\rm{K_{sp}[Mg(OH)_{2}]=1.2×10^{-11}}\),\(\rm{K_{sp}[Cr(OH)_{3}]=6.4×10^{-31}}\)
\(\rm{(1)}\)若以氧化物形式表示矿物的组成,\(\rm{Fe_{2}SiO_{4}}\)可表示为______。
\(\rm{(2)}\)焙烧时通入氧气的作用是
______。
\(\rm{(3)}\)如图\(\rm{2}\),“除杂”时加入\(\rm{MgSO_{4}-(NH_{4})_{2}SO_{4}}\)混合物与溶液中少量的\(\rm{PO_{4}^{3-}}\)、\(\rm{AsO_{4}^{3-}}\)、\(\rm{SiO_{3}^{2-}}\)反应,分别转化为\(\rm{NH_{4}MgPO_{4}}\)、\(\rm{NH_{4}MgAsO_{4}}\)、\(\rm{MgSiO_{3}}\)沉淀除去。
\(\rm{①}\)反应过程控制溶液\(\rm{pH}\)为\(\rm{9}\),若\(\rm{pH > 9}\)除杂率降低的原因是______。
\(\rm{②}\)反应的温度控制在\(\rm{80℃}\)左右,温度不宜太高的主要原因是______。
\(\rm{(4)}\)“还原”时先调节溶液\(\rm{pH}\),再加入焦亚硫酸钠\(\rm{(Na_{2}S_{2}O_{5})}\)
\(\rm{①}\)完成“还原”反应的离子方程式:
______\(\rm{Cr_{2}O_{7}^{2-}+}\)______\(\rm{S_{2}O_{5}^{2-}+}\)______\(\rm{=}\)______\(\rm{Cr^{3+}+}\)______\(\rm{SO_{4}^{2-}+}\)______
\(\rm{②}\)已知铬液中\(\rm{c(Cr_{2}O_{7}^{2-})=0.32mol⋅L^{-1}}\),为了不使还原过程产生\(\rm{Cr(OH)_{3}}\)沉淀,应控制反应过程\(\rm{pH}\)不大于______
。
\(\rm{(5)}\)“沉铬”主要副产物为______。