Question

重鉻酸鈉（Na₂Cr₂O₇）廣泛用作氧化劑、鞣革劑等．以鉻礦石（主要成分為Cr₂O₃，還含有FeO、A1₂O₃、SiO₂等雜質(zhì)）為原料制取重鉻酸鈉的流程如圖1：



（1）Cr₂O₃在高溫焙燒時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為______．
（2）生產(chǎn)過程中，調(diào)節(jié)pH的目的是使SiO₃^2-、AlO₂^-分別轉(zhuǎn)化為______、______（填寫化學(xué)式）．
（3）圖2是Na₂Cr₂O₇?2H₂O和Na₂SO₄的溶解度曲線：
上述提純過程中，去除雜質(zhì)Na₂SO₄的實(shí)驗(yàn)方法：將Na₂Cr₂O₇和Na₂SO₄混合溶液加熱濃縮，然后______，可得到Na₂SO₄固體和較純凈的Na₂Cr₂O₇溶液．
（4）某化工廠改進(jìn)工藝，采用原理如圖3所示的裝置（電極為石墨），通過電解提高陽極區(qū)溶液的酸性，實(shí)現(xiàn)Na₂CrO₄轉(zhuǎn)化為Na₂Cr₂O₇．寫出陽極的電極方程式______．
（5）根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，含CrO₄^2-的廢水要經(jīng)化學(xué)處理，使其濃度降至5.0×10^-7mol?L^-1以下才能排放．處理廢水的常用方法為：向廢水中加入可溶性鋇鹽生成BaCrO₄沉淀，再加入某種試劑處理多余的Ba²⁺．[已知：K_sp（BaCrO₄）=1.2×10^-10]
①從物質(zhì)分類的角度看，除去多余的Ba²⁺離子，所加的試劑類型為______．
②加入可溶性鋇鹽后，廢水中Ba²⁺的濃度應(yīng)不小于______．

Answer 1

（1）由圖示可知Cr₂O₃在高溫焙燒時(shí)生成Na₂CrO₄，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cr₂O₃+4Na₂CO₃+3O₂

高溫  .

4Na₂CrO₄+4CO₂，
故答案為：2Cr₂O₃+4Na₂CO₃+3O₂

高溫  .

4Na₂CrO₄+4CO₂；
（2）故答案為：氧化鐵不溶于水，鉻鐵礦經(jīng)煅燒、水浸之后除去生成的氧化鐵，副反應(yīng)中生成Na₂SiO₃、NaAlO₂等雜質(zhì)，調(diào)節(jié)pH至4.7，可生成H₂SiO₃、Al（OH）₃沉淀過濾除去，
故答案為：H₂SiO₃；Al（OH）₃；
（3）溫度較高時(shí)Na₂SO₄溶解度較小而Na₂Cr₂O₇溶解度較大，應(yīng)趁熱過濾，故答案為：趁熱過濾；
（4）通過電解提高陽極區(qū)溶液的酸性，說明在陽極區(qū)生成4H⁺，電極反應(yīng)式為2H₂O-4e^-=O₂+4H⁺，
故答案為：2H₂O-4e^-=O₂+4H⁺；
（5）①根據(jù)BaSO₄難溶于水的性質(zhì)，可知應(yīng)加入硫酸鹽，故答案為：硫酸鹽；
②5.0×10^-7mol?L^-1×c（Ba²⁺）=1.2×10^-10，c（Ba²⁺）=2.4×10^-4 mol?L^-1，
故答案為：2.4×10^-4 mol?L^-1．