工业废水、废渣不经处理,会对环境造成很大的危害。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、处理及应用。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下,Cr(Ⅲ)最终转化为CrOH(H
2O)
5SO
4。
常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时,溶液的pH如下:
阳离子
| Fe3+
| Mg2+
| Al3+
|
开始沉淀时的pH
| 2.7
| —
| —
|
沉淀完全时的pH
| 3.7
| 11.1
| 8
|
其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr
3+,其次是Fe
3+、Al
3+、Ca
2+和Mg
2+。
(1)实验室用18.4mol/L的浓硫酸配制225mL4.8mol/L的H
2SO
4溶液,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒和胶头滴管外,还需_______,配制时所需浓H
2SO
4的体积为_______mL(小数点后保留一位数字)。
(2)酸浸时,为了提高浸取率,除了适当增大酸的浓度外,还可采取的措施有______(答出一点即可)。
(3)H
2O
2的作用是将滤液I中的Cr
3+转化为Cr
2O
72-,写出此反应的离子方程式______。
(4)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr
2O
72-转化为CrO
42-溶液的pH不能超过8,其理由_______。钠离子交换树脂的反应原理为M
n++nNaR→MR
n+nNa
+,利用钠离子交换树脂除去的滤液Ⅱ中的金属阳离子是____________。
(5)写出上述流程中用Na
2SO
3进行还原时发生反应的化学方程式_______。
(6)工业上还可用电解法制备重铬酸钠,其装置示意图如图.阴极的电极反应式为____________, 阳极的电极反应式为____________。
