【题目】工业上用铬铁矿(主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有Al2O3、MgCO3、SiO2等杂质)为原料制备重铬酸钾晶体(K2Cr2O7)和铁红的流程如下：
已知：Ⅰ.2CrO42-+2H+
Cr2O72-+H2O
Ⅱ.常见离子开始生成沉淀和沉淀完全的pH值如下表所示：
Fe3+ | Al3+ | Mg2+ | SiO32- | AlO2- | |
开始沉淀的pH | 1.9 | 4.2 | 8.1 | 9.5 | 10.2 |
沉淀完全的pH | 3.2 | 5.3 | 9.4 | 8.0 | 8.5 |
(1)铬铁矿反应前需要进行粉碎，目的是________。
(2)熔融Na2CO3条件下主要反应：2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO3=4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2↑+7NaNO2。该反应中的氧化产物为___________、___________。该条件下还可以得到的副产物为NaAlO2和Na2SiO3，写出生成Na2SiO3的化学方程式为__________。
(3)滤渣2的主要成分为____________；滤渣4的主要成分为___________。
(4)调节pH3的合适试剂为_______________；调节pH3的范围为____________。
(5)用醋酸调节pH2=5的目的为________________。
(6)检验滤液4中Fe3+是否沉淀完全的方法是___________________________。
【答案】增大接触面积，加快反应速率 Na2CrO4 Fe2O3 SiO2+Na2CO3
Na2SiO3+CO2↑ Al(OH)3、H2SiO3 Fe(OH)3 盐酸 3.2≤pH<8.1 使CrO42-转化为Cr2O72- 取少量溶液于试管中，向其中滴加KSCN溶液，若溶液未变为红色，即证明Fe3+沉淀完全，反之未沉淀完全
【解析】
铬铁矿与Na2CO3、NaNO3在高温条件下发生反应2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO3=4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2↑+7NaNO2。其中含有的杂质也会在该条件下反应得到的副产物为NaAlO2和Na2SiO3，加水，MgO、Fe2O3及不溶性杂质，进入滤渣1中，Na2CrO4、NaNO2、NaAlO2和Na2SiO3都溶于水，进入滤液1中。向滤液1中加入醋酸，使溶液的pH为7～8，可以使NaAlO2转化为Al(OH)3，使Na2SiO3转化为H2SiO3沉淀，滤渣2中含有Al(OH)3、H2SiO3；向滤液中再加入醋酸，调整溶液的pH=5，CrO42-转化为Cr2O72-，与加入的KCl反应产生重铬酸钾晶体(K2Cr2O7)；向滤渣1中加入盐酸，MgO、Fe2O3反应产生Mg2+、Fe3+，过滤除去不溶性杂质，向滤液中加入盐酸调整溶液的3.2≤pH<8.1，Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，进入滤渣4中，然后过滤洗涤沉淀，然后干燥，灼烧，得到铁红Fe2O3。
(1)铬铁矿反应前需要进行粉碎，目的是增大接触面积，提高反应速率。
(2)熔融Na2CO3条件下主要反应：2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO3=4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2↑+7NaNO2。在该反应中，Fe、Cr元素化合价升高，失去电子，被氧化，反应产生的的氧化产物为Fe2O3、Na2CrO4。该条件下Al2O3与Na2CO3反应产生NaAlO2，杂质SiO2与Na2CO3反应产生Na2SiO3，生成Na2SiO3的化学方程式为SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑。
(3)根据上述分析可知滤渣2的主要成分为Al(OH)3、H2SiO3；滤渣4的主要成分为Fe(OH)3。
(4)用盐酸调节pH3在3.2≤pH<8.1，使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，而Mg2+仍然以离子形式存在于溶液中，所以合适试剂为HCl；调节pH3的范围为3.2≤pH<8.1。
(5)用醋酸调节pH2=5的目的为使CrO42-转化为Cr2O72-。
(6)检验滤液4中Fe3+是否沉淀完全的方法是取少量溶液于试管中，向其中滴加KSCN溶液，若溶液未变为红色，即证明Fe3+沉淀完全，反之未沉淀完全。
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列各组性质比较中，正确的是()
①沸点：
②离子还原性：
③酸性：
④金属性：
⑤气态氢化物稳定性：
⑥半径：
A.①②③B.③④⑤⑥C.②③④D.①③④⑤⑥
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】全钒电池以惰性材料作电极，在电解质溶液中发生的电池总反应为VO2＋(蓝色)＋H2O＋V3＋(绿色) 
VO2+(黄色)＋V2＋(紫色)＋2H＋。下列说法错误的是
A. 充电时，反应每生成2 mol H＋时转移的电子的物质的量为1 mol
B. 充电时，阳极附近溶液由绿色逐渐变为紫色
C. 放电时，负极反应为V2＋－e－===V3＋
D. 放电过程中，正极附近溶液的酸性减弱
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】某化学研究小组探究外界条件对化学反应mA(g)+n(B)(g) 
pC(g)的速率和平衡的影响图像如下，下列判断正确的是（ ）
A.由图1可知，T1<T2，该反应正反应为吸热反应
B.由图2可知，该反应m+n<p
C.图3中，表示反应速率v(正)>v(逆)的是点3
D.图4中，若m+n=p，则a曲线一定使用了催化剂
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】如图所示是425℃时，在1 L密闭容器中发生化学反应的浓度随时间的变化示意图。下列叙述错误的是
A.图①中t0时，三种物质的物质的量相同
B.图①中t0时，反应达到平衡状态
C.图②中的逆反应为H2(g)＋I2(g) 
2HI(g)
D.图①②中当c(HI)＝3.16 mol·L－1时，反应达到平衡状态
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】可逆反应①X(g)＋2Y(g)
2Z(g)、②2M(g)N(g)＋P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：
下列判断正确的是( )
A.反应①的正反应是吸热反应
B.达平衡(Ⅰ)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14：15
C.达平衡(Ⅱ)时，X的转化率为
D.在平衡(Ⅰ)和平衡(Ⅱ)中，M的体积分数相等
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】一定条件下，发生可逆反应：4NH3(g)＋5O2(g) 
4NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述中，不能作为此可逆反应已经达到化学平衡状态的标志的是
A.NH3的消耗速率等于NO的生成速率
B.NH3的消耗速率等于NO的消耗速率
C.NH3的浓度和NO的浓度都不发生改变
D.密闭容器内的压强不发生改变
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列说法中，正确的是
明矾可用于水的消毒净化；碳酸钡不可用于钡餐透视
氮氧化物和碳氢化合物是构成光化学烟雾的重要物质
氨常用作制冷剂，是因为其沸点极低，很容易液化
硅的提纯与应用，促进了半导体元件与集成芯片的发展，可以说“硅是信息技术革命的催化剂”
(5)SiCl4在战争中常用作烟雾弹，是因为它水解时生成白色烟雾
通电时，溶液中溶质粒子分别向两极移动，胶体中胶粒向某一极移动
铝粉和氧化镁粉末混合，高温能发生铝热反应
高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维，光导纤维遭遇强碱会“断路”
可用稀盐酸、碳酸钠溶液、硅酸钠溶液设计实验来验证元素的非金属性
同主族元素的简单阴离子还原性越强，水解程度越大
(11)Al2O3在工业上用于制作耐高温材料，也用于电解法治炼铝．
A.3句B.4句C.5句D.6句
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】偏二甲肼与
是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：
Ⅰ
反应
Ⅰ中氧化剂是 ______ 。
火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：
Ⅱ
当温度升高时，气体颜色变深，则反应Ⅱ为 ______ 填“吸热”或“放热”反应。
一定温度下，反应Ⅱ的焓变为
现将
充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 ______ 。
若在相同温度下，上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行，平衡常数 ______ 填“增大”、“不变”或“减小”，反应3s后
的物质的量为
，则
的平均反应速率 ______
。
硝酸厂的尾气中含和NO，直接排放将污染空气．目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水，反应机理为：
则甲烷直接将还原为
的热化学方程式为：_________________________________________。
氨气在纯氧中燃烧，也可生成上述反应Ⅰ产物中的两种．科学家利用此原理，设计成氨气
氧气燃料电池，则通入氨气的电极是 ______ 填“正极”或“负极”；碱性条件下，该电极发生反应的电极反应式为__________________________________________________。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com