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与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr（Ⅲ）的处理工艺流程如图：

其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr³⁺，其次是Fe³⁺、Al³⁺、Ca²⁺和Mg²⁺。
（1）实验室用18.4mol⋅L^-1的浓硫酸配制240mL4.8mol⋅L^-1的硫酸，需量取浓硫酸

65

65

mL。
（2）H₂O₂的作用是将滤液Ⅰ中的Cr³⁺转化为Cr₂

O

2

-

7

，写出此反应的离子方程式

2Cr³⁺+3H₂O₂+10OH^-═2

C

r

O

2

-

4

+8H₂O

2Cr³⁺+3H₂O₂+10OH^-═2

C

r

O

2

-

4

+8H₂O

。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℃时，Cr³⁺转化率下降的原因是

较高温度下双氧水分解，浓度降低

较高温度下双氧水分解，浓度降低

。

（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pH	1.5	3.4	8.9	11.9
沉淀完全时的pH	2.8	4.7（＞8溶解）	10.9	14

①滤渣Ⅱ的主要成分为

Fe（OH）₃、Al（OH）₃

Fe（OH）₃、Al（OH）₃

。
②用NaOH调节溶液的pH不能超过8，其理由是

pH超过8会使部分Al（OH）₃溶解生成

A

l

O

-

2

，影响Cr（III）的回收再利用

pH超过8会使部分Al（OH）₃溶解生成

A

l

O

-

2

，影响Cr（III）的回收再利用

。
（4）钠离子交换树脂的反应原理为Mⁿ⁺+nNaR→MR_n+nNa⁺，利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是

Ca²⁺和Mg²⁺

Ca²⁺和Mg²⁺

。
（5）上述流程中加入NaOH溶液后，Cr₂

O

2

-

7

转化为

C

r

O

2

-

4

，请写出“用SO₂还原”生成CrOH（H₂O）₅SO₄沉淀的化学方程式

2

C

r

O

2

-

4

+3SO₂+12H₂O═2CrOH（H₂O）₅SO₄↓+

SO

2

-

4

+2OH^-

2

C

r

O

2

-

4

+3SO₂+12H₂O═2CrOH（H₂O）₅SO₄↓+

SO

2

-

4

+2OH^-

。
（6）利用膜电解技术，以Na₂CrO₄为主要原料制备Na₂Cr₂O₇的工作原理如图所示（a、b电极材料均为石墨）；a极与电源的

负

负

极相连，制备1molNa₂Cr₂O₇时，理论上左侧溶液总质量增重

44

44

g。