题目内容
工业上用铬铁矿(主要成分FeO?Cr2O3,杂质为SiO2、Al2O3等)生产重铬酸钾(化学式K2Cr2O,)的流程如下:
![](http://thumb.1010pic.com/pic3/upload/images/201202/57/31872779.png)
(1)固体A中,除Na2CrO4、NaFeO2、NaOH外还有
(2)固体A水浸时,NaFeO2会发生强烈水解产生固体B,其化学反应方程式为
(3)固体C中含有2种物质,要先加入下列物质中的
A.氢氧化钠溶液 B.稀氨水 C.稀盐酸
(4)步骤④加入盐酸得到的溶液F中,除Na2Cr2O7外,还含有的溶质是
(5)在上述流程中,有氧化还原反应发生的是第
(6)已知20℃时K2Cr2O7饱和溶液浓度为0.4mol?L-1,步骤⑤中加入固体氯化钾,若使K+离子浓度达到4mol?L-1(保持温度20℃),则溶液F中Cr2O2-7离子的浓度最大为
![](http://thumb.1010pic.com/pic3/upload/images/201202/57/31872779.png)
(1)固体A中,除Na2CrO4、NaFeO2、NaOH外还有
Na2SiO3、NaAlO2
Na2SiO3、NaAlO2
等;(2)固体A水浸时,NaFeO2会发生强烈水解产生固体B,其化学反应方程式为
NaFeO2+2H2O=NaOH+Fe(OH)3
NaFeO2+2H2O=NaOH+Fe(OH)3
;(3)固体C中含有2种物质,要先加入下列物质中的
C
C
,然后才能进行过滤分离.A.氢氧化钠溶液 B.稀氨水 C.稀盐酸
(4)步骤④加入盐酸得到的溶液F中,除Na2Cr2O7外,还含有的溶质是
NaCl
NaCl
;(5)在上述流程中,有氧化还原反应发生的是第
①
①
步.(6)已知20℃时K2Cr2O7饱和溶液浓度为0.4mol?L-1,步骤⑤中加入固体氯化钾,若使K+离子浓度达到4mol?L-1(保持温度20℃),则溶液F中Cr2O2-7离子的浓度最大为
0.016mol/L
0.016mol/L
.分析:(1)由题目信息可知,铬铁矿的主要成分FeO?Cr2O3,含有SiO2、Al2O3等杂质,SiO2、Al2O3与NaOH发生反应;
(2)NaFeO2会发生强烈水解,生成固体B,可推知NaFeO2水解生成氢氧化钠与氢氧化铁;
(3)由工艺流程可知,固体C中含有氢氧化铝与硅酸,氢氧化铝溶液强酸强碱,硅酸溶于强碱、不能与酸(HF除外)反应,据此判断;
(4)由工艺流程可知,Na2CrO4在酸性条件下转化为Na2Cr2O7,根据元素守恒还有氯化钠生成;
(5)元素化合价在反应前后发生变化的反应属于氧化还原反应;
(6)一定温度下,溶液中c2(K+)?c(Cr2O2-7)为定值,根据20℃时K2Cr2O7饱和溶液浓度为0.4mol?L-1,计算c2(K+)?c(Cr2O2-7)的值,据此计算.
(2)NaFeO2会发生强烈水解,生成固体B,可推知NaFeO2水解生成氢氧化钠与氢氧化铁;
(3)由工艺流程可知,固体C中含有氢氧化铝与硅酸,氢氧化铝溶液强酸强碱,硅酸溶于强碱、不能与酸(HF除外)反应,据此判断;
(4)由工艺流程可知,Na2CrO4在酸性条件下转化为Na2Cr2O7,根据元素守恒还有氯化钠生成;
(5)元素化合价在反应前后发生变化的反应属于氧化还原反应;
(6)一定温度下,溶液中c2(K+)?c(Cr2O2-7)为定值,根据20℃时K2Cr2O7饱和溶液浓度为0.4mol?L-1,计算c2(K+)?c(Cr2O2-7)的值,据此计算.
解答:解:(1)由题目信息可知,铬铁矿的主要成分FeO?Cr2O3,含有SiO2、Al2O3等杂质,SiO2与NaOH发生反应生成Na2SiO3,Al2O3与NaOH发生反应,生成NaAlO2,故还含有Na2SiO3、NaAlO2,
故答案为:Na2SiO3、NaAlO2;
(2)NaFeO2水解生成氢氧化钠与氢氧化铁,反应方程式为NaFeO2+2H2O═NaOH+Fe(OH)3,故答案为:NaFeO2+2H2O═NaOH+Fe(OH)3;
(3)由工艺流程可知,固体C中含有氢氧化铝与硅酸,氢氧化铝溶液强酸强碱,硅酸溶于强碱、不能与酸(HF除外)反应,故应加入盐酸,将氢氧化铝转化为偏铝酸钠,再过滤分离,
故选:C;
(4)由工艺流程可知,Na2CrO4在酸性条件下转化为Na2Cr2O7,根据元素守恒还有氯化钠生成,故答案为:NaCl;
(5)由工艺流程可知,第①步反应中,铁元素、铬元素、氧元素化合价反应变化,属于氧化还原反应,其它各步反应中元素的化合价未变化,不属于氧化还原反应,
故答案为:①;
(6)20℃时K2Cr2O7饱和溶液浓度为0.4mol?L-1,该温度下c2(K+)?c(Cr2O2-7)=0.82?0.4=0.256,所以使K+离子浓度达到4mol?L-1(保持温度20℃),溶液F中Cr2O2-7离子的浓度最大为
mol/L=0.016mol/L,故答案为:0.016mol/L.
故答案为:Na2SiO3、NaAlO2;
(2)NaFeO2水解生成氢氧化钠与氢氧化铁,反应方程式为NaFeO2+2H2O═NaOH+Fe(OH)3,故答案为:NaFeO2+2H2O═NaOH+Fe(OH)3;
(3)由工艺流程可知,固体C中含有氢氧化铝与硅酸,氢氧化铝溶液强酸强碱,硅酸溶于强碱、不能与酸(HF除外)反应,故应加入盐酸,将氢氧化铝转化为偏铝酸钠,再过滤分离,
故选:C;
(4)由工艺流程可知,Na2CrO4在酸性条件下转化为Na2Cr2O7,根据元素守恒还有氯化钠生成,故答案为:NaCl;
(5)由工艺流程可知,第①步反应中,铁元素、铬元素、氧元素化合价反应变化,属于氧化还原反应,其它各步反应中元素的化合价未变化,不属于氧化还原反应,
故答案为:①;
(6)20℃时K2Cr2O7饱和溶液浓度为0.4mol?L-1,该温度下c2(K+)?c(Cr2O2-7)=0.82?0.4=0.256,所以使K+离子浓度达到4mol?L-1(保持温度20℃),溶液F中Cr2O2-7离子的浓度最大为
0.256 |
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点评:本题考查学生对工艺流程的理解、阅读题目获取信息能力、物质推断、化学用语、化学计算、氧化还原反应等,综合性较大,难度中等,需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识、信息进行解决问题的能力.
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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