（以铬Cr为载体）化学工业流程大题周练1

以铬Cr为载体的化学工业流程大题Ⅰ

1. 不锈钢表面用硝酸和氢氟酸的混酸处理后，产生的酸洗废液中含有、、、和价铬的含氧酸根离子等。以下是综合利用该酸洗废液的工艺路线。

已知：

金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表。

与足量氨水反应的化学方程式为 。

回答下列问题：

滤渣3的主要成分的化学式为________。“转化”过程中作________填“氧化剂”或“还原剂”。

利用废氧化铁主要成分为代替烧碱调节pH的优点是________。

已知为难电离的络合离子，则“沉镍”的离子方程式为________________。

经检测，最后的残液中，则残液中________。已知

2. 铬渣含有及少量、从化工厂铬渣中提取硫酸钠的工艺如图所示：
   
   已知：常温时，、完全沉淀时pH分别为和5．
   “微热”的作用是______，______填写两点．
   根据溶解度温度曲线，操作B为______．
   
   酸C为______填化学式，“酸化、还原”步骤反应的离子方程式为______．
   常温时，的溶度积常数______．
   某工厂采用电解法处理含铬废水，用铁作阴阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如下图．阴极放出氢气，阳极区发生的反应有______，______不考虑气体的溶解，当收集到标准状况的氢气时，理论上有______被还原．
    
3. 重铬酸钾、绿矾是重要化工试剂。工业上以铬铁矿主要成分是为原料制备化工产品，流程如下：
   
   “水浸”过程需要适当加热，其目的是________。
   写出“焙烧”过程中发生的化学反应方程式：________。
   “转化1”中存在的反应有：，。如果加入硫酸过量，的产率会________填“增大”“减小”或“不影响”。
   铬酸在常温下电离常数：，。用离子方程式表示溶液呈碱性的原因：________写出主要的一步即可。
   参照上述流程，以滤渣为原料制备绿矾，设计流程：________。
   废水中有剧毒。工业上，用电解法处理废水中。其原理是：以铁板为阳极，石墨为阴极。电解过程中，阳极上提供亚铁离子，利用亚铁离子还原酸性溶液中，将其转化成，随着反应进行，逐渐转化成。
   常温下，。要使，要调节溶液pH为________。
   每还原，理论上闭合电路上转移________电子。
4. 铜、铬及其化合物在工业生产中有广泛的用途，某实验小组设计从含有、CuO、的污泥中回收铜和铬的流程如下。
   已知：呈蓝紫色、呈绿色，
   请回答下列问题：
   中铬元素的化合价为______。
   在溶液中加入过量NaOH溶液后溶液呈绿色，发生反应的化学方程式为______
   流程中加入的作用是______，能加快化学反应速率的措施是______写一条
   流程中第一次调节pH是为了除去______填离子符号
   写出还原步骤中加入生成固体反应的离子方程式______。此步骤中加入若过量，除了浪费药品外，还可能出现的问题是______。
   此污泥中CuO的含量为，工业上处理1吨污泥，至少需要加入______kg。
5. 某种电镀污泥主要含有碲化亚铜、三氧化二铬以及少量的金，可以用于制取溶液、金属铜和粗碲等，以实现有害废料的资源化利用，工艺流程如下：

已知：煅烧时，发生的反应为。

煅烧时，发生反应的化学方程式为__________________。

为提高酸浸速率，可采用的措施是____________答出两条。

浸出液中除了含有在电解过程中不反应外，还可能含有____填化学式。

工业上用重铬酸钠母液生产重铬酸钾的工艺流程如图所示：

通过冷却结晶能析出大量的原因是__________________。 

测定产品中含量的方法如下：称取产品试样配成溶液，用移液管取出于锥形瓶中，加入足量稀硫酸酸化后，再加入几滴指示剂，用硫酸亚铁铵标准液进行滴定，重复进行二次实验。已知被还原为

氧化还原滴定过程中的离子方程式为________________。 

若三次实验消耗标准液的平均体积为，则所得产品中的纯度为_____。已知，计算结果保留三位有效数字。 

上述流程中发生氧化还原反应后所得溶液中除含有外，还含有一定浓度的杂质，可通过加碱调pH的方法使两者转化为沉淀。已知，则当溶液中开始析出沉淀时是否沉淀完全____填“是”或“否”。已知：，    

6. 醋酸亚铬常作的吸收剂。某实验小组用处理电解液获得的废渣主要成分为、为原料制备铁红和醋酸亚铬晶体，其流程如下，请回答下列问题：

废泥中的、和在高温下反应的化学方程式为________。

由制备铬时，54kg铝最多可以制备________mol铬。

经测定，浓度为的铬酸溶液中，含，，。试推测常温下，溶液中________填“”、“”或“”，理由是________。

滤液中含有少量，加入某酸可以将转化为，该酸可能是________填选项。

A.盐酸    氢碘酸    稀硫酸    亚硫酸

已知：是两性氢氧化物。上述提取氢氧化铬工艺可以优化如下：

提高“碱浸”速率的措施有________。

滤渣主要成分为________填化学式。

向溶液中通入过量发生反应的离子方程式为________。

7. 铬铁矿主要含有亚铬酸亚铁，还含有少量和。由铬铁矿制备的流程如图1所示：

    已知：常温下，，。

    回答下列问题：

    铬铁矿与、混合煅烧之前应先将其粉碎，目的是_______________。

    “煅烧”过程中主要反应的化学方程式为_________________________________________________请配平。

    已知：和与高温煅烧可生成和。“滤渣1”的主要成分为_____________________填化学式，其一种用途为_____________________。

    “调pH”的过程即是用酸酸化使pH约为5，其目的是_____________________，“滤渣2”的主要成分为_____________________填化学式，同时转化为，此转化过程的离子方程式为____________________________。

    、KCl、、NaCl的溶解度曲线如图2所示，结合图象解释向溶液中加入KCl固体经一系列操作后得到的理由：_____________________________。
   
     该流程产生的含铬废水不能随意排放，可通过电解法处理装置如图3所示，电解时，在阴极区可生成和沉淀，电解后溶液中，则溶液中____________。

8. 某种电镀污泥主要含有碲化亚铜、三氧化二铬以及少量的金，可以用于制取溶液、金属铜和粗碲等，以实现有害废料的资源化利用，工艺流程如下：
   
   已知：煅烧时，发生的反应为。
   煅烧时，发生反应的化学方程式为__________________。
   为提高酸浸速率，可采用的措施是____________答出两条。
   将电解生成的铜擦亮投入装有足量的浓硫酸的大试管中，微热片刻，有固体析出但无气体产生，固体为和另一种白色物质的混合物，则发生反应的化学方程式为__________________。 
   工业上用重铬酸钠母液生产重铬酸钾的工艺流程如图所示：
   
   通过冷却结晶能析出大量的原因是__________________。 
   测定产品中含量的方法如下：称取产品试样配成溶液，用移液管取出于锥形瓶中，加入足量稀硫酸酸化后，再加入几滴指示剂，用硫酸亚铁铵标准液进行滴定，重复进行二次实验。已知被还原为

氧化还原滴定过程中的离子方程式为________________。 

若三次实验消耗标准液的平均体积为，则所得产品中的纯度为_____。已知，计算结果保留三位有效数字。 
上述流程中发生氧化还原反应后所得溶液中除含有外，还含有一定浓度的杂质，可通过加碱调pH的方法使两者转化为沉淀。已知，则当溶液中开始析出沉淀时是否沉淀完全____填“是”或“否”。已知：，    

9. 以铬铁矿为原料制备铬酸钾的工艺流程如图所示。铬铁矿的主要成分可表示为和杂质。
   
   已知：遇水强烈水解
   回答下列问题：
   中Cr元素的化合价是______。
   完成并配平煅烧铬铁矿生成和的化学反应方程式____________            NaOH_______________________；该反应的氧化产物是______。
   生成滤渣1中红褐色物质的化学反应方程式是_________________________；滤渣2的成分是                    填化学式。
   滤液2存在平衡：黄色橙色，若改变条件使上述平衡向正方向移动，则下列说法正确的是______。
   A.达到新平衡后，溶液pH一定增大
   B.再达到新平衡前，正反应速率一定大于逆反应速率
   C.该反应平衡常数可以不改变
   D.达新平衡后，的消耗速率等于的消耗速率
   含铬废水中含有一定量的和，它们会对人体及生态系统产生很大的危害，必须进行处理，还原沉淀法是常用的一种方法：
   
   上述流程中还原过程的离子反应方程式为：                                                                            。
   最终生成的在溶液中存在沉淀溶解平衡：。常温下，的，当降至，溶液的pH调至4时______ 填“有”或“没有”沉淀生成。
10. 工业上常以铬铁矿主要成分为亚铬酸亚铁，还有、等杂质为主要原料生产红矾钠，某实验小组模拟其流程如图所示：

步骤中，焙烧时所用的仪器材质应选用____填“瓷质”、“铁质”或“石英质”。

配平步骤中主要反应：

______________

操作中，酸化时，黄色转化为橙色，写出平衡转化的离子方程式：___________________________________________________________。

步骤用硫酸将溶液的pH调至中性，所得滤渣的主要成分是________；

某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如下图，若不考虑气体的溶解，当收集到标准状况下时有____被还原。

11. 氟化铬可用作毛织品防蛀剂、卤化催化剂、大理石硬化及着色剂。以铬云母矿石含，还含、FeO、MgO、为原料制备氟化铬的工艺流程如下。
     

下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的

请回答下列问题：
、MgO、FeO、中属于碱性氧化物的有____种。 
将铬云母矿石粉碎的目的是___________。 
滤渣1主要成分的用途是_______。写一种 
与稀硫酸反应的化学方程式为________________。 
第一次滴加氨水调节pH范围为______。
第二次滴加氨水调节pH为的目的是___________，与 一样具有两性，若第二次滴加的氨水改为NaOH溶液，生成的会部分溶解，写出溶解的离子方程式：___________。

12. 在我国的资源储备中，铬是重要的战略金属资源。以下是以某铬渣主要成分为，杂质主要是FeO、等为原料生产的工艺流程如图：

已知：，
若以氧化物形式表示矿物的组成，可表示为______。
焙烧时通入氧气的作用是________。
如图，“除杂”时加入混合物与溶液中少量的、、反应，分别转化为、、沉淀除去。

反应过程控制溶液pH为9，若除杂率降低的原因是______。
反应的温度控制在左右，温度不宜太高的主要原因是______。
“还原”时先调节溶液pH，再加入焦亚硫酸钠
完成“还原”反应的离子方程式：

____________________________________
已知铬液中，为了不使还原过程产生沉淀，应控制反应过程pH不大于_______。
“沉铬”主要副产物为______。