Question

【題目】某含鉻污泥主要含Cr2O3、Al2O3、Fe2O3等物質，該污泥可以用濕法回收利用，流程如下圖所示：

已知：室溫下部分氫氧化物的Ksp見下表

	Al(OH)3	Fe(OH)3	Cr(OH)3	Mn(OH)2
Ksp	3×10-34	4×10-38	6×10-31	4×10-14

（1）酸浸前，對含鉻污泥進行預處理即加水濕磨成漿體，濕磨的作用是_____________。

（2）向濾液I加KMnO4氧化Cr3+的離子方程式是________________________________;將Cr3+氧化的目的是____________________________________________________。

（3）室溫下，調pH=10時， =_____；調溶液pH不能大于10，理由是_________。

（4）NaHSO3在反應中的作用是___________；理論上n(NaHSO3):n[CrOH(H2O)5SO4]之比是_______________。

（5）NaHSO3固體在空氣中易變質，寫出檢驗NaHSO3是否變質的方法______________。

Answer 1

【答案】 增大接觸面積，加快反應速率，增加酸浸時金屬元素浸出率 10 Cr3+ + 6MnO + 11H2O=6Mn2+ + 5Cr2O + 22H+ 防止調pH=10時，Cr3+生成Cr(OH)3沉淀使鉻回收率下降 7.5×103 防止堿性過強Al(OH)3沉淀溶解生成AlO，無法分離 還原劑 3:2 取少量NaHSO3固體加適量水溶解，先加稀鹽酸再加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，則NaHSO3已變質；若無白色沉淀則未變質

【解析】(1)酸浸前，對含鉻污泥進行預處理即加水濕磨成漿體，濕磨可以增大接觸面積，加快反應速率，增加酸浸時金屬元素浸出率，故答案為：增大接觸面積，加快反應速率，增加酸浸時金屬元素浸出率；

(2)KMnO4氧化Cr3+的離子方程式為10 Cr3+ + 6 MnO4-+ 11H2O=6Mn2+ + 5Cr2O72- + 22H+；根據氫氧化物的Ksp，將Cr3+氧化可以防止調pH=10時，Cr3+生成Cr(OH)3沉淀使鉻回收率下降，故答案為：10 Cr3+ + 6 MnO4-+ 11H2O=6Mn2+ + 5Cr2O72- + 22H+；防止調pH=10時，Cr3+生成Cr(OH)3沉淀使鉻回收率下降；

(3)室溫下，調pH=10時， ====7.5×103；為了防止堿性過強Al(OH)3沉淀溶解生成AlO2-，無法分離，溶液pH不能大于10，故答案為：7.5×103；防止堿性過強Al(OH)3沉淀溶解生成AlO2-，無法分離；

(4)加入NaHSO3可以將溶液的Cr2O72-還原為Cr3+；根據得失電子守恒，理論上n(NaHSO3)×(6-4)=n[CrOH(H2O)5SO4]×(6-3)，解得n(NaHSO3)：n[CrOH(H2O)5SO4]=3:2，故答案為：還原劑；3:2；

(5)NaHSO3固體在空氣中易被空氣氧化為硫酸氫鈉而變質，檢驗NaHSO3是否變質只需要檢驗硫酸根離子即可，方法為取少量NaHSO3固體加適量水溶解，先加稀鹽酸再加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，則NaHSO3已變質；若無白色沉淀則未變質，故答案為：取少量NaHSO3固體加適量水溶解，先加稀鹽酸再加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，則NaHSO3已變質；若無白色沉淀則未變質。