以含有Al2O3.Fe2O3等杂质的铬铁矿[主要成份为Fe(CrO2)2]为主要原料生产重铬酸钠晶体( Na2Cr2O7·2H2O)的主要工艺流程如下:己知:铬铁矿在空气中与纯碱煅烧生成Na2CrO4和一种红棕色固体.同时释放出CO2气体.同时A12O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑.请回答:(1)在铬铁矿Fe(CrO2)2中.Cr的化合价为 .(2)滤渣1� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

以含有Al₂O₃、Fe₂O₃等杂质的铬铁矿[主要成份为Fe（CrO₂）₂]为主要原料生产重铬酸钠晶体（ Na₂Cr₂O₇·2H₂O）的主要工艺流程如下：

己知：铬铁矿在空气中与纯碱煅烧生成Na₂CrO₄和一种红棕色固体，同时释放出CO₂气体，同时A1₂O₃+Na₂CO₃

2NaAlO₂+CO₂↑。请回答：
（1）在铬铁矿Fe（CrO₂）₂中，Cr的化合价为____。
（2）滤渣1的成分为________，滤渣2的成分为____。
（3）将滤渣l放入稀硫酸溶解后得溶液W，检验该溶液中金属离子的方法是。
（4）铬铁矿中的Al₂O₃杂质在工业上可用来冶炼铝，该化学方程式为
（5）根据有关国家标准，含CrO₄²^－的废水要经化学处理，使其浓度降至5．0×10^－7mo1/L以下才能排放。含CrO₄²^－的废水处理通常有以下两种方法。
①沉淀法：加入可溶性钡盐生成BaCrO₄沉淀

，再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba²⁺。加入可溶性钡盐后的废水中Ba²⁺的浓度应不小于 mol/L，后续废水处理方能达到国家排放标准。
②还原法：

。写出酸性条件下 CrO₄²^－与绿矾在溶液中反应的离子方程式。
（6）某高效净水剂是由K₂FeO₄得到的，工业上以溶液W、次氯酸钾和氢氧化钾为原料制备K₂FeO₄，该反应的化学方程式是。

（1）+3（1分）
（2）Fe₂O₃Al（OH）₃（各1分）（其它合理答案也可）
（3）取少量溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红，证明有Fe³⁺（其它合理答案也可）（2分）
（4）2 Al₂O₃

4Al + 3O₂↑（1分）
（5）①2．4×10^－⁴（2分）②CrO₄²^－＋3Fe²⁺＋8H⁺＝Cr³⁺＋3Fe³⁺＋4H₂O（3分）
（6）Fe₂（SO₄）₃ + 3KClO + 10KOH = 2K₂FeO₄ + 3K₂SO₄ + 3KCl + 5H₂O（3分）

试题分析：（1）在铬铁矿Fe（CrO₂）₂中，Fe的化合价为+2，所以Cr的化合价为+3，
（2）含杂质的铬铁矿经煅烧、溶于水后，只有氧化铁不溶于水，作为滤渣除去，所以滤渣1的成分是Fe₂O₃，此时溶液为Na₂CrO₄和 NaAlO₂的混合液，通入CO₂气体会和NaAlO₂反应产生Al（OH）₃，所以滤渣2的成分是Al（OH）₃，
（3）将滤渣l放入稀硫酸溶解后得溶液W Fe₂（SO₄）₃，检验Fe³⁺的方法是取少量溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红，证明有Fe³⁺
（4）工业上用电解熔融氧化铝的方法来得到铝，化学方程式为2 Al₂O₃

4Al + 3O₂↑，
（5）①K_sp（BaCrO₄）=1．2×10^－¹⁰，c（CrO₄²^－）<=5．0×10^－⁷mo1/L,所以c（Ba²⁺）>=1．2×10^－¹⁰/5．0×10^－⁷=2．4×10^－⁴ mo1/L, ②酸性条件下 CrO₄²^－与绿矾FeSO₄?7 H₂O反应，CrO₄²^－作氧化剂，绿矾作还原剂，其离子方程式为CrO₄²^－＋3Fe²⁺＋8H⁺＝Cr³⁺＋3Fe³⁺＋4H₂O
（6）W 为Fe₂（SO₄）₃，以溶液Fe₂（SO₄）₃、次氯酸钾和氢氧化钾为原料制备K₂FeO₄，该反应的化学方程式是Fe₂（SO₄）₃ + 3KClO + 10KOH = 2K₂FeO₄ + 3K₂SO₄ + 3KCl + 5H₂O

练习册系列答案

(1)指出上述提取碘的过程中有关实验操作的名称:步骤③　　　　,步骤⑤　　　　。
(2)写出步骤④对应反应的离子方程式:　　　　　　　　　　。
(3)提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是　　　　。(填编号)
A.酒精 B.醋酸 C.四氯化碳 D.苯
(4)步骤④除了加入过量Cl₂,下列氧化剂最好选用　　　　(填代号)。
A.浓硫酸 B.H₂O₂溶液 C.KMnO₄溶液
理由是____________________________。
(5)为了使海藻灰中的碘离子转化为碘的有机溶液,即完成步骤③至⑤,实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器和物品,尚缺少的玻璃仪器是　　　　。
(6)从含碘的有机溶剂中提取碘和回收有机溶剂,还需要经过蒸馏。指出下图实验装置中存在的错误之处:　。

下列实验方案能达到目的的是 (　　)

A．除去Fe粉中混有的I₂：加热使I₂升华

B．除去NaCl固体中混有的MgCl₂：加入KOH溶液后过滤，滤液蒸发结晶

C．除去碳酸钠中混有的碳酸氢钠：加入过量的氢氧化钠溶液，蒸发结晶

D．除去氢氧化镁中混有的氢氧化钙：加入水中搅拌成浆状后，加入足量氯化镁溶液，加适量水过滤洗涤

CoCl₂·6H₂O是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿(主要成分为Co₂O₃、Co(OH)₃，还含少量Fe₂O₃、Al₂O₃、MnO等)制取CoCl₂·6H₂O的工艺流程如下：

已知：①浸出液含有的阳离子主要有H⁺、Co²⁺、Fe²⁺、Mn²⁺、Al³⁺等；
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：(金属离子浓度为：0.01mol/L)

沉淀物	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂	Co(OH)₂	Al(OH)₃	Mn(OH)₂
开始沉淀	2.7	7.6	7.6	4.0	7.7
完全沉淀	3.7	9.6	9.2	5.2	9.8

③CoCl₂·6H₂O熔点为86℃，加热至110~120℃时，失去结晶水生成无水氯化钴。
（1）写出浸出过程中Co₂O₃发生反应的离子方程式________________________。
（2）写出NaClO₃发生反应的主要离子方程式_____________________________；若不慎向“浸出液”中加过量NaClO₃时，可能会生成有毒气体，写出生成该有毒气体的离子方程式_______________。
（3）“加Na₂CO₃调pH至a”,过滤所得到的沉淀成分为。
（4）“操作1”中包含3个基本实验操作，它们依次是_________、__________和过滤。制得的CoCl₂·6H₂O在烘干时需减压烘干的原因是__________________。
（5）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图。向“滤液”中加入萃取剂的目的是_________；其使用的最佳pH范围是________________。

A．2.0~2.5 B．3.0~3.5 C．4.0~4.5 D．5.0~5.5
（6）为测定粗产品中CoCl₂·6H₂O含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO₃溶液，过滤、洗涤，将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中CoCl₂·6H₂O的质量分数大于100％，其原因可能是_____________________。（答一条即可）

下列实验能达到目的的是


用酒精萃取溴水中的溴	将硫酸铜溶液直接蒸干得到胆矾	说明2NO₂(g) N₂O₄（g）△H<0	实验室制备Fe(OH)₂
A	B	C	D

下列实验操作或事实与预期实验目的或所得结论一致的是( )

选项	实验操作或事实	实验目的或结论
A	取少量试液于试管中，加入用HNO₃酸化的BaCl₂溶液，产生白色沉淀	说明试液中一定含有SO₄²^－
B	分别向两支试管中加入等体积、等浓度的过氧化氢溶液，再在其中一支试管中加入少量MnO₂	研究催化剂对过氧化氢分解速率的影响
C	将NaHCO₃与HCl两种溶液相互滴加	可以鉴别这两种溶液
D	C₂H₅Br与AgNO₃溶液混合加热	检验C₂H₅Br中的溴元素

过氧化尿素是一种新型漂白、消毒剂，漂白、消毒效果优于H₂O₂和过氧乙酸，某工业用过氧化尿素的部分参数列于下表。

分子式	外观	热分解温度	熔点	水溶性（20℃）
CO(NH₂)₂·H₂O₂	白色晶体	45℃	75—85℃	500g·L^—1

合成过氧化尿素的流程及反应器的示意图如下：

请回答下列问题：
（1）写出合成过氧化尿素的化学方程式：                                   。
（2）反应器里冷凝管中冷水从   （填“上”或“下”）口流入；反应器的加热方式是   。
①直接加热；②水浴加热；③蒸气浴加热；④冰浴
（3）搅拌器选用的材料是玻璃而不是铁质或铝质材料的原因是                ，
（4）从母液中分离出H₂O₂和尿素，采用的是减压蒸发、冷却结晶的方法，其原因是         。
（5）活性氧含量的高低直接决定产品的质量，合格产品中活性氧的含量≥16%（相当于其中含H₂O₂34%）。为了确定所得产品合格与否，质检员称取干燥样品2.000g，溶解于水，在250mL容量瓶中定容，准确量取其中25.00mL溶液于锥形瓶中，加入1mL 6mol/LH₂SO₄，然后用0.1000mol/L KMnO₄标准溶液滴定样品中的H₂O₂（KMnO₄溶液不与尿素反应），至滴入最后一滴时，溶液显浅红色且半分钟内不褪色，三次滴定平均消耗KMnO₄溶液6.000mL：
完成并配平下列化学方程式:
    MnO₄^—＋    H₂O₂＋    H⁺＝    Mn²⁺＋    H₂O＋

②KMnO₄溶液应盛放在滴定管中，若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失，会使测得的活性氧含量（填“偏高”、“偏低”或“不变”）；
③根据滴定结果确定产品质量（填“合格”或“不合格”），活性氧的质量分数为。

红矾钠(重铬酸钠：Na₂Cr₂O₇·2H₂O)是重要的基本化工原料，在印染工业、电镀工业和皮革工业中做辅助剂，在化学工业和制药工业中也可做氧化剂，应用领域十分广泛。实验室中红矾钠可用一种铬铁矿(主要成分：FeO·Cr₂O₃，还含有少量的Al₂O₃)通过以下过程来制取。

回答下列问题：
(1)步骤Ⅰ中反应化学方程式为4FeO₂·Cr₂O₃(s)＋8Na₂CO₃(s)＋7O₂(g)=8Na₂CrO₄(s)＋2Fe₂O₃(s)＋8CO₂(g)。
①在实验室，步骤Ⅰ应在________(填“陶瓷”或“铁”)坩埚中完成。
②在常温下该反应速率极慢，下列措施中能使反应速率增大的是________(填字母)。
A．将原料粉碎　B．增加纯碱的用量　C．升高温度
(2)步骤Ⅱ中NaOH的作用是________________________(用化学反应方程式表示)。
(3)步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为________；反应完成的标志是________。
(4)利用下面的复分解反应，将红矾钠与KCl固体按1?2物质的量之比混合溶于水后经适当操作可得到K₂Cr₂O₇晶体：Na₂Cr₂O₇＋2KCl=K₂Cr₂O₇＋2NaCl(已知：温度对氯化钠的溶解度影响很小，对重铬酸钾的溶解度影响较大)
基本实验步骤为①溶解；②________；③________；④冷却，结晶，再过滤得K₂Cr₂O₇晶体。其中③应在________(填“高温”或“低温”)条件下进行。

实验是研究化学的基础，下列图中所示的实验方法、装置或操作正确的
是( )

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