9.
工业上以铬铁矿\(\rm{(}\)主要成分是\(\rm{FeO·Cr_{2}O_{3}}\),含少量\(\rm{MgCO_{3}}\)、\(\rm{Al_{2}O_{3}}\)、\(\rm{SiO_{2}}\)等\(\rm{)}\)为原料制取铬酸钠\(\rm{(Na_{2}CrO_{4})}\)晶体,其工艺流程如下:
已知:\(\rm{①+3}\)价\(\rm{Cr}\)在酸性溶液中性质稳定,当\(\rm{pH > 9}\)时以\(\rm{CrO_{2}^{-}}\)形式存在且易被氧化
\(\rm{②}\)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的\(\rm{pH}\)如下:
阳离子 | \(\rm{Fe^{3+}}\) | \(\rm{Fe^{2+}}\) | \(\rm{Mg^{2+}}\) | \(\rm{Al^{3+}}\) | \(\rm{Cr^{3+}}\) |
开始沉淀时的\(\rm{pH}\) | \(\rm{1.9}\) | \(\rm{7.0}\) | \(\rm{9.1}\) | \(\rm{——}\) | \(\rm{——}\) |
沉淀完全时的\(\rm{pH}\) | \(\rm{3.2}\) | \(\rm{9.0}\) | \(\rm{11.1}\) | \(\rm{4.7( > 10}\)溶解\(\rm{)}\) | \(\rm{5.6( > 9}\)溶解\(\rm{)}\) |
\(\rm{(1)}\)提高酸浸速率的措施有_____________________\(\rm{(}\)答两条\(\rm{)}\),滤渣\(\rm{3}\)的主要成分是_________\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)。
\(\rm{(2)}\)流程中两次使用了\(\rm{H_{2}O_{2}}\)进行氧化,\(\rm{H_{2}O_{2}}\)的电子式为________ ;第二次氧化时反应的离子方程式为__________________。
\(\rm{(3)}\)如果把“调\(\rm{pH=4.7}\)”和“调\(\rm{pH > 11}\)”中间的“过滤”步骤省略,引起的后果是______________________。
\(\rm{(4)}\)流程图中“\(\rm{□}\)”内的操作是未来脑_____________、洗涤、干燥。
\(\rm{(5)①}\)制取铬酸钠后的废水中含有的\(\rm{Cr_{2}O_{7}^{2-}}\)可以用绿矾除去,测得反应后的溶液中含\(\rm{Cr^{3+}}\)、\(\rm{Fe^{2+}}\)、\(\rm{Fe^{3+}}\)、\(\rm{H^{+}}\)等阳离子。该反应的离子方程式为__________________。
\(\rm{②}\)某工厂排放废水中含\(\rm{2.00×10^{-3}mol·L^{-1}}\)的\(\rm{Cr_{2}O_{7}^{2-}}\),将废水处理得到磁性材料\(\rm{Cr_{0.5}Fe_{1.5}FeO_{4} (Cr}\)的化合价为\(\rm{+3}\),\(\rm{Fe}\)的化合价依次为\(\rm{+3}\)、\(\rm{+2)}\)。欲使\(\rm{1 L}\)该废水中的\(\rm{Cr_{2}O_{7}^{2-}}\)完全转化为\(\rm{Cr_{0.5}Fe_{1.5}FeO_{4}}\),理论上需要加入____\(\rm{g}\)绿矾。\(\rm{(}\)结果保留两位小数\(\rm{)}\)