Question

【题目】Ⅰ.重铬酸钾(K2Cr2O7)是一种强氧化剂，在实验室和工业中都有很广泛的应用。同时，由于其具有致癌作用，也是环境污染物之一，必须进行处理。工业上通常以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，另外还含有SiO2、Al2O3等杂质)为原料制备重铬酸钾，主要流程如下图所示：

已知：①NaFeO2遇水强烈水解，生成红褐色物质；

②2CrO42- (黄色)＋2H＋Cr2O72- (橙色)＋H2O。

请回答下列问题：

(1)滤液1的溶质除Na2CrO4、Na2SiO3外，还含有________________(填化学式)；

(2)由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液过程中，能说明反应达平衡状态的是________(填字母代号)；

a．溶液的颜色不变

b．v(CrO)＝2v(Cr2O)

c．Cr2O和CrO的浓度相同

(3)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是加热浓缩、______________、过滤、洗涤、干燥。

Ⅱ.工业废水中常含有一定量的Cr2O和CrO，常用还原沉淀法处理。该方法的工艺流程为：

CrOCr2OCr3＋Cr(OH)3

(4)请写出Cr2O与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式：______________________。

Answer 1

【答案】 NaAlO2和NaOH a 冷却结晶 Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O

【解析】(1)氧化铝能与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，且反应中氢氧化钠过量，因此滤液1的溶质除Na2CrO4、Na2SiO3外，还含有NaAlO2和NaOH；(2)a．溶液的颜色不变说明浓度不再发生变化，反应达到平衡状态，a正确；b．v(CrO42－)＝2v(Cr2O72－)不能说明正逆反应速率相等，不一定处于平衡状态，b错误；c．Cr2O72－和CrO42－的浓度相同不能说明正逆反应速率相等，不一定处于平衡状态，c错误，答案选a；(3)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。(4) Cr2O72－具有强氧化性，与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式为Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋＝2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。