3.铬铁矿的主要成分可表示为FeO•Cr2O3,还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质,以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的工艺如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.将铬铁矿和碳酸钠混合充分焙烧.
Ⅱ.焙烧后的固体加水浸取,分离得到溶液A和固体A.
Ⅲ.向溶液A中加入醋酸调pH约7~8,分离得到溶液B和固体B.
Ⅳ.再向溶液B中继续加醋酸酸化,使溶液pH小于5.
Ⅴ.向上述溶液中加入氯化钾,得到重铬酸钾晶体.
(1)Ⅰ中焙烧发生的反应如下,配平并填写空缺:
①4FeO•Cr2O3+8Na2CO3+7O2═8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
②Na2CO3+Al2O3═2NaAlO2+CO2
(2)固体A中主要含有Fe2O3、MgO(填写化学式).
(3)已知重铬酸钾溶液中存在如下平衡:2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O.Ⅳ中调节溶液pH<5时,其目的是由于存在反应平衡Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+,加入酸,氢离子浓度增大,平衡左移,作用是使CrO42-转化为Cr2O72-..
(4)Ⅴ中发生反应的化学方程式是:Na2Cr2O7+2KCl═K2Cr2O7↓+2NaCl
表是相关物质的溶解度数据:
物质KClNaClK2Cr2O7Na2Cr2O7
溶解度
(g/100g水)
02835.74.7163
4040.136.426.3215
8051.33873376
①该反应能发生的理由是温度对氯化钠的溶解度影响小,但对重铬酸钾的溶解度影响较大,低温下四种物质中K2Cr2O7的溶解度最小,利用复分解反应在低温下可以得到重铬酸钾.
②获得K2Cr2O7晶体的操作有多步组成,依次是:加入KCl固体、加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到晶体.
(5)Ⅲ中固体B中主要含氢氧化铝,还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质,精确分析固体B中氢氧化铝含量的方法是:称取n g样品,加入过量氢氧化钠溶液(填写试剂名称)、溶解、过滤、再通入过量的CO2、…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$\frac{26m}{17n}$(用含m、n的代数式表示).
 0  153648  153656  153662  153666  153672  153674  153678  153684  153686  153692  153698  153702  153704  153708  153714  153716  153722  153726  153728  153732  153734  153738  153740  153742  153743  153744  153746  153747  153748  153750  153752  153756  153758  153762  153764  153768  153774  153776  153782  153786  153788  153792  153798  153804  153806  153812  153816  153818  153824  153828  153834  153842  203614 

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