题目内容
(08揭阳市一模)(12分)重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成份为FeO?Cr2O3)为原料生产,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下,涉及的主要反应是:
6FeO?Cr2O3 + 24NaOH +7KClO3 12Na2CrO4 + 3Fe2O3 +7KCl + 12H2O,
试回答下列问题
(1)在反应器①中,有Na2CrO4生成,同时Fe2O3转变为NaFeO2,杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐,写出二氧化硅、氧化铝分别与碳酸钠反应的化学方程式:
; 。
(2)NaFeO2能强烈水解,在操作②生成沉淀而除去,写出该反应的化学方程式:
。
(3)操作③的目的是什么,用简要的文字和化学方程式说明:
。
(4)操作④中,酸化时,CrO42-转化为Cr2O72-,写出平衡转化的离子方程式:
。
(5)称取重铬酸钾试样2.500g配成250mL溶液,取出25.00mL于碘量瓶中,加入10.00mL 2mol/LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min,然后加入100.0mL水,加入3mL淀粉指示剂,用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
①判断达到滴定终点的依据是: ;
②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00mL,则所得产品的中重铬酸钾的纯度(设整个过程中其它杂质不参与应)
答案:(12分)(1)Al2O3 + Na2CO32NaAlO2 +CO2↑;SiO2 +Na2CO3 Na2SiO3 + CO2↑ (2分)
(2)NaFeO2 + 2H2O = Fe(OH)3↓ + NaOH (1分)。
(3)由于溶液中的硅酸钠和偏铝酸钠发生水解,SiO32-+H2OHSiO3-+OH-,
HSiO3-+H2OH2SiO3+OH-,AlO2-+H2OAl(OH)3+OH-,降低pH值有利于平衡向正反应方向移动,当pH调到7~8时,使它们水解完全。(2分)
(4)2CrO42-+2H+ Cr2O72-+H2O (2分)
(5)①当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液,溶液蓝色褪去,半分钟内不复现(2分) ②94.08%(3分)