题目内容
重铬酸钠(Na2Cr2O7)广泛用于合成颜料、媒染剂等.以铬铁矿(主要成分为Cr2O3,还含有FeO,Al2O3,SiO2等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程图如图所示:
请回答下列问题:
(1)若步骤I中只用一种试剂调节溶液的pH,应选用
A.稀硫酸 B.氢氧化钠固体 C.氢氧化钾溶液
(2)步骤I中,调节溶液pH后,如果溶液的pH过小,可能导致W沉淀部分溶解,原因是:
(3)步骤Ⅱ中,Na2CrO4转化为Na2Cr2O7的离子反应如下:2CrO42-(黄色)+2H+=Cr2O72-(橙红色)+H2O
①该反应
.
②若向Na2Cr2O7溶液(橙红色)中加入足量的NaOH固体,溶液
A.变黄色 B.颜色不变 C.橙红色溶液
③已知:25℃时,Ag2CrO4的Ksp=1.12×10-12,Ag2Cr2O7的Ksp=2×10-7.25℃时,向Na2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液,最终只生成一种砖红色沉淀,该沉淀的化学式是
请回答下列问题:
(1)若步骤I中只用一种试剂调节溶液的pH,应选用
A
A
(填标号).A.稀硫酸 B.氢氧化钠固体 C.氢氧化钾溶液
(2)步骤I中,调节溶液pH后,如果溶液的pH过小,可能导致W沉淀部分溶解,原因是:
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
(用离子方程式表示).(3)步骤Ⅱ中,Na2CrO4转化为Na2Cr2O7的离子反应如下:2CrO42-(黄色)+2H+=Cr2O72-(橙红色)+H2O
①该反应
不是
不是
氧化还原反应(填“是”或“不是”),反应的平衡常数表达式:K=| c(Cr2O72-) |
| c2(CrO42-)?c2(H+) |
| c(Cr2O72-) |
| c2(CrO42-)?c2(H+) |
②若向Na2Cr2O7溶液(橙红色)中加入足量的NaOH固体,溶液
A
A
(填标号)A.变黄色 B.颜色不变 C.橙红色溶液
③已知:25℃时,Ag2CrO4的Ksp=1.12×10-12,Ag2Cr2O7的Ksp=2×10-7.25℃时,向Na2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液,最终只生成一种砖红色沉淀,该沉淀的化学式是
Ag2CrO4
Ag2CrO4
.分析:(1)I中要调节溶液的pH值,是要降低溶液的pH值,所以应选用酸性试剂
(2)溶液的pH过小,是H+过量了,Al(OH)3会溶解;
(3)①Ⅱ中离子方程式无元素化合价的变化,所以不是氧化还原反应;根据平衡常数书写方法写表达式;
②加入足量NaOH固体,平衡逆向移动,颜色有橙红色变成黄色,选A
③由题可知先生成Ag2Cr2O7沉淀,由Ksp知Ag2CrO4更难溶,Na2Cr2O7溶液显碱性,在碱性条件下Ag2Cr2O7最终转化成更难溶的Ag2CrO4.
(2)溶液的pH过小,是H+过量了,Al(OH)3会溶解;
(3)①Ⅱ中离子方程式无元素化合价的变化,所以不是氧化还原反应;根据平衡常数书写方法写表达式;
②加入足量NaOH固体,平衡逆向移动,颜色有橙红色变成黄色,选A
③由题可知先生成Ag2Cr2O7沉淀,由Ksp知Ag2CrO4更难溶,Na2Cr2O7溶液显碱性,在碱性条件下Ag2Cr2O7最终转化成更难溶的Ag2CrO4.
解答:解(1)由于I中要调节溶液的pH值,是要降低溶液的pH值,所以应选用酸性试剂,故答案为:A;
(2)如果溶液的pH过小,是H+过量了,Al(OH)3会溶解,离子方程式为:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,故答案为:Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O;
(3)①Ⅱ中离子方程式无元素化合价的变化,所以不是氧化还原反应;根据方程式写出K的表达式为:
;故答案为:不是:
;
②加入足量NaOH固体,平衡逆向移动,颜色有橙红色变成黄色,所以A正确,故选A;
③由题中信息可知先生成Ag2Cr2O7沉淀,由Ksp知Ag2CrO4更难溶,Na2Cr2O7溶液显碱性,在碱性条件下Ag2Cr2O7最终转化成更难溶的Ag2CrO4,
故答案为:Ag2CrO4.
(2)如果溶液的pH过小,是H+过量了,Al(OH)3会溶解,离子方程式为:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,故答案为:Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O;
(3)①Ⅱ中离子方程式无元素化合价的变化,所以不是氧化还原反应;根据方程式写出K的表达式为:
| c(Cr2O72-) |
| c2(CrO42-)?c2(H+) |
| c(Cr2O72-) |
| c2(CrO42-)?c2(H+) |
②加入足量NaOH固体,平衡逆向移动,颜色有橙红色变成黄色,所以A正确,故选A;
③由题中信息可知先生成Ag2Cr2O7沉淀,由Ksp知Ag2CrO4更难溶,Na2Cr2O7溶液显碱性,在碱性条件下Ag2Cr2O7最终转化成更难溶的Ag2CrO4,
故答案为:Ag2CrO4.
点评:本题考查学生对工艺流程的理解、阅读题目获取信息能力、物质推断、化学用语、化学计算、氧化还原反应等,综合性较强,难度中等,需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识、信息进行解决问题的能力.
练习册系列答案
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工业上以铬铁矿(主要成分为FeO.Cr2O3)碳酸钠、氧气和硫酸为原料生产重铬酸钠Na2Cr2O7?2H20),其主要反应为:
①4Fe?Cr2O3+8Na2CO3+7O2
8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
②2Na2CrO4+H2SO4?Na2SO4+Na2Cr2O7+H2O
下列说法正确的是( )
①4Fe?Cr2O3+8Na2CO3+7O2
| ||
②2Na2CrO4+H2SO4?Na2SO4+Na2Cr2O7+H2O
下列说法正确的是( )
| A、反应①和②均为氧化还原反应 |
| B、反应①的氧化剂是O2,还原剂是FeO?Cr2O3 |
| C、高温下,O2的氧化性大于Fe3O3小于NaCrO4. |
| D、生成1mol的Na2Cr2O7时整个反应过程共转移6mol电子 |