题目内容
(本题共12分)铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3,还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质,以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的流程图:
已知:①4FeO·Cr2O3+ 8Na2CO3+ 7O28Na2CrO4 + 2 Fe2O3 + 8CO2↑;
②Na2CO3 + Al2O32NaAlO2 + CO2↑;③ Cr2O72-+ H2O
2CrO42-+ 2H+
根据题意回答下列问题:
1.固体X中主要含有_________(填写化学式);要检测酸化操作中溶液的pH是否等于4.5,应该使用__________(填写仪器或试剂名称)。
2.酸化步骤用醋酸调节溶液pH<5,其目的是_________________________________。
3.操作Ⅲ有多步组成,获得K2Cr2O7晶体的操作依次是:加入KCl固体、蒸发浓缩、 、过滤、_______、干燥。
4.下表是相关物质的溶解度数据,操作Ⅲ发生反应的化学方程式是:Na2Cr2O7+2KCl →K2Cr2O7↓+2NaCl。该反应在溶液中能发生的理由是_______________。
5.副产品Y主要含氢氧化铝,还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质,精确分析Y中氢氧化铝含量的方法是称取n g样品,加入过量______(填写试剂)、溶解、过滤、再______(填写试剂)、……灼烧、冷却、称量,得干燥固体m g 。计算样品中氢氧化铝的质量分数为_________(用含m、n的代数式表示)。
6.六价铬有毒,而Cr3+相对安全。工业含铬(CrO3)废渣无害化处理的方法之一是干法解毒,用煤不完全燃烧生成的CO还原CrO3。在实验室中模拟这一过程的装置如下:
CO由甲酸脱水制得;实验结束时熄灭酒精灯的顺序是_________________________。
(本题共12分)
1.Fe2O3、MgO(2分)。pH计或精密pH试纸。
2.使CrO42-转化为Cr2O72-
3.冷却结晶、洗涤。
4.K2Cr2O7的溶解度比Na2Cr2O7小(或四种物质中K2Cr2O7的溶解度最小)。
5. NaOH溶液、通入过量二氧化碳。(2分)。
6.III、I、IV
解析
(本题共12分)六水合高氯酸铜 [Cu(C1O4)2 ·6H2O]是一种蓝色晶体,易溶于水,120℃时开始分解。实验室用硫酸铜的粗产品制备少量高氯酸铜晶体的流程如下:
已知:
离子 | 溶液pH值 | |
开始沉淀 | 沉淀完全 | |
Fe2+ | 7.6 | 9.6 |
Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
Cu2+ | 5.2 | 6.4 |