Question

【题目】以铬铁矿[主要成分为，还含有等杂质]为原料生产的一种工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）可用氧化物的形式表示为___________。

（2）高温煅烧时分别与纯碱反应，固体产物分别为、___________；发生反应的固体产物则为和一种红棕色固体，该反应的化学方程式为______________________；上述流程中，高温煅烧若在实验室中进行，适宜选用的仪器为___________（填标号）。

a.烧杯 b.蒸发皿 c.瓷坩埚 d.铁坩埚

（3）滤渣I的主要成分是___________；调节pH=7的目的是___________。

（4）再次调节pH是向滤液Ⅱ中加入使pH变小，溶液由黄色变为橙色，发生反应的离子方程式为______________________；能否用盐酸代替调节pH___________（填“能”或“否”）。

（5）向橙色溶液中加入固体，获得晶体的操作依次是加热浓缩、___________、过滤、洗涤、干燥。

Answer 1

【答案】FeO·Cr2O3 Na2SiO3 4Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO3 2Fe2O3 +8Na2CrO4+8CO2 d Fe2O3 使AlO2-、SiO32-形成Al(OH)3、H2SiO3沉淀除去 2CrO42- +2H+Cr2O72-+H2O 否 冷却结晶

【解析】

（1）中Fe为+2价、Cr为+3价；

（2）高温煅烧时 SiO2与纯碱反应生成硅酸钠和二氧化碳；与纯碱反应的固体产物则为和一种红棕色固体，根据元素守恒，红棕色固体是氧化铁；高温煅烧应该在坩埚中进行，瓷坩埚属于硅酸盐，高温条件下与纯碱反应；

（3）高温煅烧的产物是、Na2SiO3、、Fe2O3； pH=7时，AlO2-、SiO32-形成Al(OH)3、H2SiO3沉淀；

（4）酸性条件下CrO42-转化为Cr2O72-；Cr2O72-能氧化氯离子；

（5）低温下K2Cr2O7晶体的溶解度小于Na2Cr2O7；

（1）中Fe为+2价、Cr为+3价，用氧化物的形式表示为FeO·Cr2O3；

（2）高温煅烧时 SiO2与纯碱反应生成硅酸钠和二氧化碳，固体产物是Na2SiO3；与纯碱反应的固体产物则为和一种红棕色固体，根据元素守恒，红棕色固体是氧化铁，反应方程式是4Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO3 2Fe2O3 +8Na2CrO4+8CO2；高温煅烧应该在坩埚中进行，瓷坩埚属于硅酸盐，高温条件下与纯碱反应，故选d；

（3）高温煅烧的产物是、Na2SiO3、、Fe2O3，只有Fe2O3难溶于水，所以滤渣1的成分是Fe2O3；调节pH=7的目的是使AlO2-、SiO32-形成Al(OH)3、H2SiO3沉淀除去；

（4）酸性条件下CrO42-转化为Cr2O72-，再次调节pH是向滤液Ⅱ中加入使pH变小，溶液由黄色变为橙色，发生反应的离子方程式为2CrO42- +2H+Cr2O72-+H2O；Cr2O72-能氧化氯离子，不能用盐酸代替硫酸；

（5）低温下K2Cr2O7晶体的溶解度小于Na2Cr2O7，向橙色溶液中加入固体，获得晶体的操作依次是加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。