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题型:解答题-工业流程题 难度:0.65 引用次数:154 题号:14957244
某工厂利用制革工业污泥[含Cr(III)]制取CrOH(H2O)5SO4的工艺流程如下:

已知:酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等。
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有_______
(2)H2O2的作用是将滤液中的Cr3+转化为Cr2O,控制其他条件不变,在相同时间内,测得温度对Cr3+转化率的影响如图所示。请分析温度超过70°C时,Cr3+转化率下降的原因是_______

(3)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+Al3+Mg2+Ca2+
开始沉淀时的pH1.53.48.911.9
沉淀完全时的pH2.84.7(>8溶解)10.914
①滤渣II的主要成分为_______(填化学式)。
②用NaOH调节溶液的pH不能超过8,其理由是_______
(4)在“除杂II”中,当溶液中镁离子和钙离子沉淀完全时,所得溶液中=_______。(已知:Ksp(CaF2)=1.48×10-10,Ksp(MgF2)=7.40×10-11)
(5)上述流程中,加入NaOH溶液后,溶液呈碱性,Cr2O气转化为CrO,写出上述流程中的“还原”过程生成CrOH(H2O)5SO4沉淀的离子方程式_______

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转化为的离子方程式为_______
②1mol至多可处理的物质的量为_______
(2)次氯酸钠氧化法:向氨氮废水中加入NaClO,氨氮转化为而除去。
①NaClO氧化的离子方程式为_______
②一定pH下,NaClO的投加量对污水中氨氮去除率的影响如图所示。当时,总氮的去除率随的增大不升反降的可能原因是_______

(3)活性炭-臭氧氧化法:碱性环境下活性炭-臭氧氧化氨氮的机理如图所示。*表示吸附在活性炭表面的物种,·OH为羟基自由基,其氧化性比更强。

①活性炭-臭氧氧化氨氮的机理可描述为_______
②其它条件不变调节废水的pH,废水中氨氮去除率随pH的变化如图所示。随pH增大氨氮去除率先明显增大,后变化较小,可能的原因是_______
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(4)“沉淀B”中含有少量Li2CO3。设计由“沉淀B”中提取Li2SO4晶体的实验方案:_______,余热蒸干多余水分,冷却,得Li2SO4晶体。(化学试剂可选用:冷水、热水、3.0mol/L硫酸)(已知:Li2CO3溶解度:0℃为1.54g,80℃为0.85g。)
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第ⅱ步:_______
第ⅲ步:_______
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回答下列问题:
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