鉻是一種銀白色的堅(jiān)硬金屬.鉻的工業(yè)用途很廣,主要有金屬加工、電鍍、制革行業(yè),這些行業(yè)排放的廢水和廢氣是環(huán)境中的主要污染源.請(qǐng)回答下面與鉻有關(guān)的一些問(wèn)題.
(1)工業(yè)上冶煉鉻的主要步驟如圖1所示:
①已知步驟Ⅱ的反應(yīng)方程式為:
8Na
2CrO
4+6Na
2S+23H
2O═8Cr(OH)
3↓+3Na
2S
2O
3+22NaOH
該反應(yīng)中每生成lmol Cr(OH)
3時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_(kāi)_____mol;
②步驟IV中電解Cr
2O
3的陽(yáng)極反應(yīng)式為_(kāi)_____.
(2)某工廠采用電解法處理含鉻廢水.耐酸電解槽用鐵板作陰、陽(yáng)極,槽中盛放含鉻廢水,其原理示意圖如圖2.陽(yáng)極區(qū)溶液中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為:______.
(3)重鉻酸銨[(NH
4)
2Cr
2O
7]是一種桔黃色結(jié)晶,可用作實(shí)驗(yàn)室制備純凈的N
2及Cr
2O
3等.實(shí)驗(yàn)室可由工業(yè)級(jí)鉻酸鈉(Na
2CrO
4)為原料制取重鉻酸銨.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1:將鉻酸鈉溶于適量水中,加一定量濃硫酸酸化,使鉻酸鈉轉(zhuǎn)化為重鉻酸鈉.
步驟2:先將上述溶液蒸發(fā)結(jié)晶并趁熱過(guò)濾,繼續(xù)將得到的晶體再溶解再蒸發(fā)結(jié)晶并趁熱過(guò)濾.然后將得到的濾液冷卻至40℃左右進(jìn)行結(jié)晶,用水洗滌,獲得重鉻酸鈉晶體.
步驟3:將得到的重鉻酸鈉和氯化銨按物質(zhì)的量之比1:2溶于適量的水,加熱至105~110℃時(shí)讓其充分反應(yīng).
①步驟1是一個(gè)可逆反應(yīng),該反應(yīng)的離子方程式為:______.
②(NH
4)
2Cr
2O
7受熱分解制取N
2及Cr
2O
3的化學(xué)方程式為:______.
③為了測(cè)定實(shí)驗(yàn)制得的產(chǎn)品中(NH
4)
2Cr
2O
7的含量,稱(chēng)取樣品0.140g置于錐形瓶中,加50mL水;再加入2gKI(過(guò)量)及稍過(guò)量的稀硫酸溶液,搖勻,暗處放置10min;然后加150mL蒸餾水并加入3mL0.5%淀粉溶液;用0.1000mol/LNa
2S
2O
3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗Na
2S
2O
3標(biāo)準(zhǔn)溶液30.00mL.則該產(chǎn)品中(NH
4)
2Cr
2O
7的純度為.(假定雜質(zhì)不參加反應(yīng),已知:Cr
2O
72-+6I
-+14H
+═2Cr
3++3I
2+7H
2O,I
2+2S
2O
32-═2I
-+S
4O
62-)