题目内容
铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等杂质,以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的过程如下图所示.
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已知:①NaFeO2遇水强烈水解.
②Cr2O72-+H2O
2CrO42-+2H+
请回答:
(1)K2Cr2O7中Cr元素的化合价是________
.(2)
生成滤渣1中红褐色物质的反应的化学方程式是________.滤液1的成分除
Na2CrO4外,还含有(填化学式)________.(3)利用滤渣2,可制得两种氧化物,其中一种氧化物经电解冶炼可获得金属,该电解反应的化学方程式是________.
(4)由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应采取的措施是________.
(5)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体,
获得K2Cr2O7晶体的操作依次是:加热浓缩、________、过滤、洗涤、干燥.(6)煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是________.
解析:
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(1)(1分)+6 (2)(2分)NaFeO2+2H2O (各1分)NaAlO2、Na2SiO3和NaOH (3)(2分)2Al2O3(熔融) (4)(2分)加硫酸酸化 (5)(2分)冷却结晶 (6)(2分)4FeO·Cr2O3+7O2+20NaOH |
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:
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已知:①4FeO·Cr2O3+ 8Na2CO3+
7O2
8Na2CrO4
+ 2 Fe2O3 + 8CO2↑;
②Na2CO3
+ Al2O3
2NaAlO2
+ 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_______________。
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物质 |
溶解度/(g/100g水) |
||
|
0°C |
40°C |
80°C |
|
|
KCl |
28 |
40.1 |
51.3 |
|
NaCl |
35.7 |
36.4 |
38 |
|
K2Cr2O7 |
4.7 |
26.3 |
73 |
|
Na2Cr2O7 |
163 |
215 |
376 |
(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:
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CO由甲酸脱水制得;实验结束时熄灭酒精灯的顺序是_________________________。
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:
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已知:①4FeO·Cr2O3+ 8Na2CO3+
7O2
8Na2CrO4
+ 2 Fe2O3 + 8CO2↑;
②Na2CO3
+ Al2O3
2NaAlO2
+ CO2↑;③ Cr2O72-+ H2O
2CrO42- +
2H+
(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_________________________________。
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物质 |
溶解度/(g/100g水) |
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0°C |
40°C |
80°C |
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KCl |
28 |
40.1 |
51.3 |
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NaCl |
35.7 |
36.4 |
38 |
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K2Cr2O7 |
4.7 |
26.3 |
73 |
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Na2Cr2O7 |
163 |
215 |
376 |
(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)右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)酸性溶液中过氧化氢能使Cr2O72-生成蓝色的过氧化铬(CrO5分子结构为
),
该反应可用来检验Cr2O72-的存在。写出反应的离子方程式:
。
该反应 (填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。
(6)称取重铬酸钾试样2.500g配成250mL溶液,取出25mL与碘量瓶中,加入10mL2mol/ L H2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min。然后加入100mL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,则所得产品中重铬酸钾的纯度为 。(保留3位有效数字, K2Cr2O7的摩尔质量为294g/mol)。