题目内容
【题目】氟化铬可用作毛织品防蛀剂、卤化催化剂、大理石硬化及着色剂。以铬云母矿石(含4.5%Cr2O3,还含Fe2O3、FeO、MgO、SiO2)为原料制备氟化铬的工艺流程如下。
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH:
请回答下列问题:
(1)Fe2O3、MgO、FeO、SiO2中属于碱性氧化物的有___种。
(2)将铬云母矿石粉碎的目的是___。
(3)滤渣1主要成分的用途是___。(写一种)
(4)Cr2O3与稀硫酸反应的化学方程式为___。
(5)第一次滴加氨水调节pH范围为___。
(6)第二次滴加氨水调节pH为6.8~8.8的目的是___,Cr(OH)3与Al(OH)3一样具有两性,若第二次滴加的氨水改为NaOH溶液,生成的Cr(OH)3会部分溶解,写出Cr(OH)3溶解的离子方程式:___。
【答案】3 增大接触面积,加快反应速率,提高原料的利用率 用于制备光导纤维等 Cr2O3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+3H2O 4.1≤pH<4.9 使铬离子完全沉淀,镁离子不沉淀 Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O
【解析】
铬云母矿石粉碎的目的是增大接触面积,加快反应速率,提高原料的利用率;稀硫酸酸浸时二氧化硅与硫酸不反应,滤渣1的成分为二氧化硅;加入过氧化氢的主要目的是将亚铁离子氧化为铁离子,加氨水调节pH的目的是除去铁离子,调节pH为6.8—8.8的目的是使铬离子转化为氢氧化铬沉淀。
(1)碱性氧化物指的是与酸反应只产生盐和水的氧化物,因此Fe2O3、MgO、FeO、SiO2中属于碱性氧化物的有Fe2O3、MgO、FeO,故有3种;
(2)将铬云母矿石粉碎的目的是增大接触面积,加快反应速率,提高原料的利用率;
(3)滤渣1的主要成分为二氧化硅,其用途为制造玻璃、光导纤维等;
(4)氧化铬与硫酸反应产生硫酸铬和水,对应的化学方程式为:Cr2O3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+3H2O;
(5)第一次调节pH的目的是除去铁离子,保证铬离子不沉淀,因此第一次滴加氨水调节pH范围为4.1≤pH<4.9;
(6)第二次滴加氨水调节pH为6.8~8.8的目的是使铬离子转化为氢氧化铬沉淀,由于氢氧化铬的性质类似与氢氧化铝,因此氢氧化铬与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为:Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O。