氧化铬（Cr2O3）可用作着色剂、催化剂、印刷纸币的油墨等。以含铬废料（含FeCr2O4、MgO、SiO2、Al2O3等）为原料制备氧化铬的一种流程如图所示。
已知：烧渣的成分为Na2CrO4、NaAlO2、Na2SiO3、Fe2O3、MgO；Ksp[Fe（OH）3]=4×10-38、Ksp[Al（OH）3]=1×10-33、Ksp[Mg（OH）2]=2×10-11，溶液中离子浓度≤10-5mol•L-1时认为该离子沉淀完全。
回答下列问题：
（1）“研磨”的目的为 使含铬废料与NaOH混合均匀，增大焙烧时与O2的接触面积，加快反应速率，使反应更充分使含铬废料与NaOH混合均匀，增大焙烧时与O2的接触面积，加快反应速率，使反应更充分；“焙烧”过程发生的氧化还原反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 7：47：4。
（2）若滤液1中金属离子的浓度均为0.2mol•L-1，则“调pH”的最小值为 4.74.7（保留两位有效数字）。
（3）“除镁”工序控制温度不能过高，且不能在陶瓷容器中进行的原因为 防止NH4F受热分解，且加热促进NH4F水解，防止生成的HF腐蚀陶瓷防止NH4F受热分解，且加热促进NH4F水解，防止生成的HF腐蚀陶瓷。
（4）“转化”时加入适量H2SO4的作用为 促进2CrO42-+2H+⇌Cr2O72-+H2O的平衡正向移动，使CrO42-充分转化为Cr2O72-促进2CrO42-+2H+⇌Cr2O72-+H2O的平衡正向移动，使CrO42-充分转化为Cr2O72-。
（5）部分物质的溶解度曲线如图所示。
①“系列操作”具体指 蒸发浓缩、趁热过滤蒸发浓缩、趁热过滤，将所得滤液降温结晶、过滤、乙醚洗涤。
②降温结晶时控制的适宜温度为 AA（填选项字母）。
A.0～10℃
B.10～20℃
C.50～70℃
D.80℃以上
③用乙醚洗涤而不用乙醇洗涤的原因为 防止（NH4）2Cr2O7被乙醇还原，减少产品损失防止（NH4）2Cr2O7被乙醇还原，减少产品损失。
（6）“煅烧”反应生成N2和水蒸气，该反应的化学方程式为 （NH4）2Cr2O7 高温 Cr2O3+N2↑+4H2O（NH4）2Cr2O7 高温 Cr2O3+N2↑+4H2O。
高温
高温
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】使含铬废料与NaOH混合均匀，增大焙烧时与O2的接触面积，加快反应速率，使反应更充分；7：4；4.7；防止NH4F受热分解，且加热促进NH4F水解，防止生成的HF腐蚀陶瓷；促进2CrO42-+2H+⇌Cr2O72-+H2O的平衡正向移动，使CrO42-充分转化为Cr2O72-；蒸发浓缩、趁热过滤；A；防止（NH4）2Cr2O7被乙醇还原，减少产品损失；（NH4）2Cr2O7 Cr2O3+N2↑+4H2O
高温
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：64引用：2难度：0.5
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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
3．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
