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重铬酸钠(Na2Cr2O7?2H2O)俗称红矾钠,在工业方面有广泛用途.我国目前主要是以铬铁矿(主要成份为FeO?Cr2O3,还含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质)为主要原料进行生产,其主要工艺流程如下:

中涉及的主要反应有:
主反应:4FeO?Cr2O3+8Na2CO3+7O2 8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
副反应: SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑       Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2
部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH:

沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Mg(OH)2
Cr(OH)3
完全沉淀时溶液pH
4.7
3.7
11.2
5.6
 
试回答下列问题:
(1)“①”中反应是在回转窑中进行,反应时需不断搅拌,其作用是             
(2)“③”中调节pH至4.7,目的是                    
(3)“⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO42转化为Cr2O72,请写出该平衡转化的离子方程式:                    
(4)称取重铬酸钠试样2.5000g配成250mL溶液,取出25.00mL于碘量瓶中,加入10mL 2mol?L-1H2SO4和足量碘化钠(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?L-1Na2S2O3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,所得产品的中重铬酸钠的纯度      (设整个过程中其它杂质不参与反应) 。

(1)使反应物接触更充分,加快反应速率; 
(2)除去溶液中的AlO2-、SiO32-
(3)2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2
(4)①当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液时,溶液蓝色褪去,半分钟内不变色    ②83.84%

解析试题分析: (1)反应①反应时不断搅拌目的是加快反应速率。
(2)氧化煅烧后过滤,滤液中阴离子主要含有CrO42-、AlO2-、SiO32-,由表格中信息可知,调节pH至4.7目的是除去溶液中AlO2-、SiO32-
(3)CrO42与H+生成Cr2O72-和水。
(4)发生的反应为Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O、I2+2S2O32=2I+S4O62,Cr2O72-~3I2~6S2O32-,所以Na2Cr2O7纯度为=  =83.84%。淀粉遇碘显蓝色,加入硫代硫酸钠溶液将碘反应完全后溶液呈无色,所以当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液时,溶液蓝色变为无色且30s不变色为终点。
考点: 化工生产流程图的分析 离子方程式 化学计算 化学实验

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

实验需要0.1 mol/L NaOH溶液450 mL,根据溶液配制中的情况回答下列问题:
(1)实验中除了托盘天平、烧杯、容量瓶外还需要的其他仪器有___                   ___
_______________________________________________                      __________。
(2)根据计算得知,所需NaOH的质量为________g。
(3)配制一定物质的量浓度溶液的实验中,如果出现以下操作

A.称量时用了生锈的砝码
B.将NaOH放在纸张上称量
C.NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶中
D.往容量瓶转移时,有少量液体溅出
E.未洗涤溶解NaOH的烧杯
F.定容时仰视刻度线
G.容量瓶未干燥即用来配制溶液
H.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面不到刻度线,再加水至刻度线
对配制的溶液物质的量浓度大小可能造成的影响是(填写字母)偏大的有________。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

硫酸亚铁铵是一种常用化学试剂,其晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]溶于水电离成简单离子,在乙醇中溶解度很小。
Ⅰ、硫酸亚铁铵晶体的制取
①用热的Na2CO3溶液洗涤除去铁屑表面油污;②用蒸馏水洗涤铁屑;③将铁屑溶于足量稀硫酸,过滤;④滤液中加入(NH4)2SO4固体,经溶解、蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得硫酸亚铁按晶体。
(1)用热的Na2CO3溶液除去油污的原理是                           
(2)铁屑因被空气氧化含少量Fe2O3,加稀H2SO4时Fe2O3会溶解产生少量Fe3+,但铁屑被H2SO4充分溶解后的溶液中并未检测出Fe3+,用离子方程式说明原因:               
(3)步骤④中过滤得到的晶体表面含少量水,可用无水乙醇洗涤除去。需要用无水乙醇洗涤的理由是                                                  
Ⅱ.测定产品中各种离子含量
(4)称取ag产品,准确配制250mL溶液,取出25.00 mL溶液,加入足量BaCl2溶液,然后过滤、洗涤沉淀、烘干称重,得到bg沉淀。ag产品中含SO42—的物质的量为      mol。
(5)取(4)所配溶液25.00 mL放入锥形瓶,加入足量稀H2SO4,然后用0.1000mol·L—1,KMnO4溶 液滴定,终点时消耗20.00mL KMnO4溶液。滴定时反应的离子方程式(未配平)为:    Fe2++   H++     MnO4      Fe3++     Mn2++     H2O
①配平上述离子方程式,并标明电子转移的方向和总数。
②若上述数据只由一次滴定测得,某同学据此计算出ag产品中Fe2+含量为0.1mol。该同学得出结果的做法是否合理,请说明理由:                                    
(6)另取ag产品,放入烧瓶中,加入足量NaOH溶液,产生气体用足量稀H2SO4吸收。实验前后稀H2SO4增重cg。实验装置如图。

结果表明按该方案测定NH4+的量时会产生较大误差,请对如 下两种情况的原因进行分析:
①NH4+测定结果偏高,原因可能               
②NH4+测定结果偏低,原因可能                

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某化学兴趣小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到主要含Cu、Al及少量Fc、Au、Pt等金属的混合物,设计了如下制备硫酸铜晶体和硫酸铝晶体的路线:

部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表

沉淀物
Fe( OH)2
Fe( OH)3
  Al( OH)3
Cu( OH)2
开始沉淀
5.8 
1.1
4.0
  5.4
完全沉淀
8.8
3.2
5.2 
  6.7
   
请回答下列问题:
(1)第①步操作前需将金属混合物进行粉碎,其目的是                             
(2)某学生认为用H2O2代替浓HNO3更好,理由是                                   
请写出Cu溶于H2O2与稀硫酸混合溶液的离子方程式是                                 
(3)第②步中应将溶液pH调至                 
(4)由滤渣2制取Al2( SO4)3.18H2O,探究小组设计了两种方案:

你认为        种方案为最佳方案,理由是                                   
(5)为了测定硫酸铜晶体的纯度,某同学准确称取4.0g样品溶于水配成l00mL溶液,取l0m溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH=3~4,加入过量的KI,用0.l000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,共消耗14. 00mL Na2S2O3标准溶液。上述过程中反应的离子方程式如下:
2Cu2+ +4I=2CuI(白色)↓+I2    2S2O+I2= 2I+S4O
①样品中硫酸铜晶体的质量分数为____            
②另一位同学提出通过测定样品中硫酸根离子的量也可求得硫酸铜晶体的纯度,其他同学认为此方案不可行,理由是                         

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

纯碱(Na2CO3)在生产生活中具有广泛的用途。以下是实验室模拟制碱原理制取Na2CO3的流程图

已知:向饱和食盐水中通入NH3,CO2后发生和反应为NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl,请回答以下问题:
(1)粗盐中含有的杂质离子有Ca2+,Mg2+,SO42-等。
精制除杂的步骤顺序a→_______→________→________→b(填字母编号)。
a.粗盐溶解,滤去沉渣.b.加入盐酸调pH;c.加入Ba(OH)2溶液;d.加入Na2CO3溶液;e.过滤
向饱和食盐水中先通入NH3,后通人CO2,理由是_____________________。
(2)灼烧固体A制Na2CO3在_____填字母序号)中进行。
a.坩埚    b.蒸发皿    c.烧杯    d.锥形瓶
证明滤液A中含有NH4+的方法是__________________________________________________________。
对滤液A进行重结晶能够获得NH4HCO3,向pH=13含Na+,K+的溶液中加入少量NH4HCO3。使pH降低,反应的离子方程式____________________________________。
(3)下图装置中常用于实验室制备CO2的是_____(填字母编号);用b示意的装置制备NH3,分液漏斗中盛放的试剂______(填试剂名称),烧瓶内可加入的固体试剂__________(填试剂名称)。

(4)一种天然碱晶体成分是aNa2CO3·bNa2CO3·cH2O,某同学利用下列提供的试剂,设计了如下简单合理测定Na2CO3的质量分数的实骏方案。(仪器自选)请把实验方案填全:供选择的试剂:1.0mol/LH2SO4溶液、1.0mol/L BaCl2溶液、稀氨水、碱石灰、Ca(OH)2溶液、蒸馏水
①称取m1g一定量天然碱晶体样品,溶于适量蒸馏水中。
②_________________________________________________________________。
③_________________________________________________________________。
④计算天然碱晶体中含Na2CO3的质量分数。

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

可以用分液漏斗分离的一组混合物是

A.酒精和碘B.苯和水C.乙酸和水D.溴和四氯化碳

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

下列各组物质中,不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别的是

A.乙酸和乙醛B.丁二烯和乙烯
C.苯和甲苯D.丙烯和丙烷

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液,用一种试剂就可把它们鉴别开来,这种试剂是

A.盐酸B.氨水C.烧碱溶液D.KSCN溶液

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

从海带中提取碘的实验过程中,涉及到下列操作,其中正确的是





A.海带灼烧成灰   B.过滤得含I溶液     C.放出碘的苯溶液    D.分离碘并回收苯

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