重铬酸钠(Na2Cr2O7)主要用于印染、制革、医药、电镀等.工业上以铬铁矿(主要成分FeO?Cr2O3)、碳酸钠、氧气和硫酸为原料生产重铬酸钠(Na2Cr2O7?2H2O)的主要反应如下:
①4FeO?Cr2O3+8Na2CO3+7O2
高温
.
.
8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
②2Na2CrO4+H2SO4═Na2SO4+Na2Cr2O7+H2O
(1)反应①是在回转窑中进行,反应时需不断搅拌,其目的是
使反应物充分接触,加快反应速率
使反应物充分接触,加快反应速率

(2)右图是红矾钠(Na2Cr2O7?2H2O)和Na2SO4的溶解度曲线.从Na2Cr2O7和Na2SO4的混合溶液中提取Na2Cr2O7晶体的操作:先将混合溶液蒸发浓缩,趁热过滤.趁热过滤的目的是
有利于硫酸钠结晶析出,可以防止Na2Cr2O7?2H2O结晶析出
有利于硫酸钠结晶析出,可以防止Na2Cr2O7?2H2O结晶析出
;然后将滤液
冷却结晶
冷却结晶
,从而析出红矾钠.
(3)Na2Cr2O7与KCl或K2SO4进行复分解反应可制取K2Cr2O7,现用Na2Cr2O7与KCl来制备K2Cr2O7,简述操作步骤(有关物质的溶解度见右表):
较高温度下将Na2Cr2O7与KCl配成饱和溶液后混合,再降低温度到0℃冷却结晶,过滤洗涤,可得K2Cr2O7
较高温度下将Na2Cr2O7与KCl配成饱和溶液后混合,再降低温度到0℃冷却结晶,过滤洗涤,可得K2Cr2O7
 温度  0℃  100℃
 溶解度
 物质
 K2Cr2O7  4.6g 94.1g 
 KCl  28g 55g 
 NaCl  35g 39g 
(4)重铬酸钾可用于铁矿石中铁的含量测定,实验步骤如下:
步骤1:将mg铁矿石加浓盐酸加热溶解
步骤2:加入SnCl2溶液将Fe3+还原至黄色消失
步骤3:将所得溶液冷却,加入HgC2溶液,将过量的Sn2+氧化为Sn4+
步骤4:加入15mL硫酸和磷酸的混合酸及5滴O.2%二苯胺磺酸钠指示剂
步骤5:立即用cmol?L.重铬酸钾溶液滴定至溶液呈稳定紫色,即为终点,消耗重铬酸钾溶液VmL
①写出SnCl2还原Fe3+的离子方程式
2Fe3++Sn2+=Sn4++2Fe2+
2Fe3++Sn2+=Sn4++2Fe2+

②如省去步骤③,则所测定的铁的含量
偏高
偏高
(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
③步骤5使用的玻璃仪器有
酸式滴定管、锥形瓶
酸式滴定管、锥形瓶
(2013?淮南一模)从废钒催化剂(主要成分有V2O5,VOSO4,K2SO4,SiO2等)中回收V2O5的一种生产流程示意图如下,请回答下列问题:

(1)步骤①中废渣的主要成分是
SiO2
SiO2
,③中X试剂为
H2SO4
H2SO4
;(均填化学式)
(2)实验室中进行萃取分液操作时,注入萃取剂,充分振荡,将分液漏斗于铁圈上静置,当液体分层后,接下来的操作是
打开分液漏斗瓶塞(或瓶塞凹槽对准瓶口小孔);当分液面接近(或略超过)活塞处时关闭活塞;上层液体从分液漏斗上口倒入另一烧杯中
打开分液漏斗瓶塞(或瓶塞凹槽对准瓶口小孔);当分液面接近(或略超过)活塞处时关闭活塞;上层液体从分液漏斗上口倒入另一烧杯中

(3)②③的变化过程可简化为(下式R表示VO 2+,HA表示有机萃取剂)
R2(SO4n(水层)+2nHA(有机层)?2RAn(有机层)+nH2SO4(水层)
为提高②中萃取百分率,应采取的措施是
加入碱中和硫酸使平衡正移
加入碱中和硫酸使平衡正移

(4)请完成④中反应的离子方程式:
1
1
ClO3-+
6
6
VO2++
6
6
H-+=
6
6
VO3++
1Cl-
1Cl-
+
3H2O
3H2O

(5)25°C时,取样进行试验分析,得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如表
pH 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1
钒沉淀率% 88.1 94.8 96.5 98.0 98.8 98.8 96.4 93.1 89.3
结合上表,在实际生产中,⑤中加入氨水,调节溶液的最佳pH值为
1.7-1.8
1.7-1.8

(6)该工艺流程中,可以循环利用的物质有
氨气 有机萃取剂
氨气 有机萃取剂

苯酚具有弱酸性,在空气中易被氧化。工业上以苯、硫酸、氢氧化钠、亚硫酸钠为原料合成苯酚的方法可简单表示为:

(1)根据上述反应判断下列三种物质的酸性由强到弱的顺序为          (填序号)。

A.             B.               C.H2SO3

(2)步骤④与使用CO2相比,使用SO2的优点是                     (答一个方面)。

(3)经反应④得到的产物除外、可能还含有OH、SO32-、HSO3-等微粒。请设计实验方案,证明溶液中存在、SO32-、HSO3-,写出实验步骤、预期现象和结论。

限选仪器及试剂:试管、滴管、玻璃棒、过滤装置和滤纸;2mol·L1盐酸、1mol·L1 BaCl2溶液、品红溶液、0.01 mol·L1酸性KMnO4溶液、1 mol·L1 FeCl3溶液、饱和溴水等。

实验步骤

预期现象和结论

步骤1:取少量待测液于试管中,加入足量的1 mol·L1BaCl2溶液,静置、过滤,得滤液和沉淀。将滤液分置于试管A、B中,沉淀置于试管C中。

步骤2:往试管A中加入                         

                                    

                   ,说明溶液中含有HSO3-

步骤3:往试管B中加入                        

                                      

                          

步骤4:往试管C中加入2 mol·L1盐酸酸化,再滴入1~2滴品红溶液。

                          ,说明溶液中含有SO32-

(4)纯度测定:称取1.00g产品溶解于足量温水中,向其中加入足量饱和溴水(产品中除苯酚外,不含其它与饱和溴水反应生成沉淀的物质),苯酚全部生成三溴苯酚沉淀,经过滤、洗涤、干燥后,称得沉淀质量为3.31g,则产品中苯酚的质量分数为              。(苯酚的分子式为C6H6O,三溴苯酚的分子式为C6H3Br3O,它们的相对分子质量分别为94、331)

 

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