练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

    工业上常用含少量SiO2、Al2O3的铬铁矿（FeOCr2O3）冶炼铬，简要流程如下：

    （1）完成下列化学方程式（在横线填写物质的化学式及系数）：

    2FeO·Cr2O3＋4Na2CO3＋7NaNO34Na2CrO4＋Fe2O3＋4CO2＋______________。

    （2）操作①包括过滤与洗涤，在实验室中进行洗涤沉淀的操作__________________________________。操作②可选用的装置（部分夹持装置略去）是________（填序号）

    （3）写出能够完成操作③的相关反应的化学方程式：_____________________。

    （4）化学需氧量（COD）可度量水遭受有机物污染的程度。在强酸并加热的条件下，用K2Cr2O7做强氧化剂处理水样，并测定消耗的K2Cr2O7的量，然后换算成相当于O2的含量称为化学需氧量（以mg/L计）。化学兴趣小组测定某水样的化学需氧量（COD）过程如下：

    I.取amL水样置于锥形瓶，加入10．00mL 0.2500 mol/L的K2Cr2O7溶液；

    II．……。

    III．加指示剂，用c mol的硫酸亚铁铵[ （NH4）2Fe（SO4）]滴定，终点时消耗b mL（此步骤的目的是用Fe2＋把多余的Cr2O72－转化为）Cr3＋。

    ①I中量取K2Cr2O7溶液的仪器是_____________；

    ②计算该水样的化学需氧量时需用到下列关系：要除去1molCr2O72－ 需消耗___molFe2＋，1molCr2O72－相当于_______ molO2。

     

    【答案】

    （1）7NaNO2（2分）

    （2）向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀，待液体流下，重复操作2～3次（2分）   D（2分）

     （3）2C2O34Cr＋3O2↑或2Al＋C2O32Cr＋Al2O3（2分，其它答案合理也给分）

    （4）①酸式滴定管或移液管（1分） ②6   1.5（每空1分，共2分）

    【解析】

    试题分析: （1）根据反应前后元素的化合价变化可知，反应前铁元素的化合价从＋2价升高到＋3价，失去1个电子。Cr元素的化合价从＋3价升高到＋6价，失去3个电子。而O、Na、C的化合价均没有变化，所以根据电子的得失守恒可知，氮元素的化合价一定降低。由于铁元素共失去2个电子，Cr元素共失去12个电子。因此7个氮原子得到14个电子，则氮元素的化合价从＋5价降低到＋3价，所以还原产物是NaNO2。

    （2）过滤后的沉淀洗涤是在过滤器中完成的，所以在实验室中进行洗涤沉淀的操作是向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀，待液体流下，重复操作2～3次；操作②是Cr（OH）3分解生成Cr2O3，固体加热分解在坩埚中进行。A是蒸发，B是分液，C是过滤，因此答案选D。

    （3）Cr元素是高熔点金属，可以通过铝热反应或电解法冶炼，反应的方程式分别为2C2O34Cr＋3O2↑或2Al＋C2O32Cr＋Al2O3。

    （4）①K2Cr2O7溶液显酸性且具有强氧化性，因此需要用酸式滴定管或移液管量取。

    ②K2Cr2O7在氧化还原反应中Cr元素的化合价从＋6价降低到＋3价，得到3个电子。而亚铁离子中铁元素的化合价从＋2价升高到＋3价，失去3个电子。因此根据电子得失守恒可知，去1molCr2O72－ 需消耗6molFe2＋。由于1mol氧气做氧化剂得到4mol电子，所以molCr2O72－相当于＝1.5molO2。

    考点：以工艺流程为载体考查氧化还原反应方程式的配平、计算；沉淀洗涤、液体的量取；金属Cr的冶炼

     

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源：2013-2014学年河北省唐山市高三第一次模拟考试理综化学试卷（解析版） 题型：填空题

    工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿（FeO·V2O5）碱熔法提取V2O5。简要流程如下：

    已知：①焙烧时Al2O3和V2O5都能与纯碱反应，生成相对应的钠盐，同时放出CO2气体

    ②常温下物质的溶解度：NaVO3～21．2g／l00g水；HVO3～0．008g/l00g水

    请回答：（1）请写出钒铁矿焙烧时，V2O5与纯碱反应化学方程式____?????????????? 。

    “浸出渣B”的主要成分可能是①??????? ；②_??? ___? ；③_??? ___；④____??? 。（写化学式，可不填满）

    （2）生产中，不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是____???????????? 。

    （3）“操作①”包括??????? 、洗涤、干燥。如果不洗涤，则产品中可能含有的金属阳离子是?????? 、?????? 。下列装置（部分夹持仪器省去）可用在实验室进行“操作②”的是____? 。（填序号）

    （4）NaVO3用于原油的脱硫技术，由V2O5溶于热NaOH溶液中制取，反应的离子方程式为____????????????????????????????????????????????????????? 。

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2013-2014学年广东省中山市高三上学期第四次模拟考试化学试卷（解析版） 题型：填空题

    钒及化合物用途广泛。工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿（FeO×V2O5）碱熔法提取V2O5。简要流程如下：

    已知：①焙烧时可发生反应：V2O5 + Al2O3+2Na2CO32NaVO3 +2NaAlO2 +2CO2­

    ②常温下物质的溶解度：NaVO3～21．2 g /100g水；HVO3～0．008 g /100g水

    （1）“浸出渣B”的主要成分是             。（写化学式）

    （2）生产中，不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是                      。

    （3）“操作①”包括        、洗涤。如果不洗涤，则产品中可能含有的金属阳离子是      、      。下列装置（部分夹持仪器省去）可用在实验室进行“操作②”的是       。（填序号）

                                    

    A                  B                 C                     D

    （4）NaVO3用于原油的脱硫技术，由V2O5溶于NaOH溶液中制取，反应的离子方程式为                                                                    。

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2012-2013学年广东省深圳市高三第二次调研考试理综化学试卷（解析版） 题型：实验题

    钒及化合物用途广泛。工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿（FeO×V2O5）碱熔法提取V2O5。简要工艺流程如下：

       

    已知：①焙烧时可发生反应：V2O5+Al2O3+2Na2CO3 2NaVO3+2NaAlO2+2CO2↑

    ②常温下物质的溶解度：NaVO3～21.2 g /100g水；HVO3～0.008 g /100g水

    （1）“浸出渣B”的主要成分是             。（写化学式）

    （2）生产中，不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是                 。

    （3）“操作①”包括      、洗涤。如果不洗涤，则产品中可能含有的金属阳离子是      、      。下列装置（部分夹持仪器省去）可用在实验室进行“操作②”的是     。（填序号）

    A                  B                 C                     D

    （4）NaVO3用于原油的脱硫技术，由V2O5溶于NaOH溶液中制取，反应的离子方程式为                                                      。

    （5）V2O5还可用于将硅铁炼成钒铁。生产中加入CaO可节能减排。有关反应如下：

    2V2O5(l)+ 5Si(s)+ 5CaO(s)= 4V(s)+ 5CaSiO3(s)  △H1 = —2096.7 kJ/mol

    已知：CaSiO3(s)= CaO(s)+ SiO2(s)   △H2 = +92.5 kJ/mol

    则：2V2O5(l)+ 5Si(s)= 4V(s)+ 5SiO2(s)  △H3 =                  。

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    钒及化合物用途广泛．工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿（FeO?V2O5）碱熔法提取V2O5．简要流程如下：

    已知：①焙烧时可发生反应：V2O5+Al2O3+2Na2CO3 数学公式2NaVO3+2NaAlO2+2CO2↑
    ②常温下物质的溶解度：NaVO3～21.2g/100g水；HVO3～0.008g/100g水
    （1）“浸出渣B”的主要成分是______．（写化学式）
    （2）生产中，不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是______．
    （3）“操作①”包括______、洗涤．如果不洗涤，则产品中可能含有的金属阳离子是______、______．下列装置（部分夹持仪器省去）可用在实验室进行“操作②”的是______．（填序号（4）NaVO3用于原油的脱硫技术，由V2O5溶于NaOH溶液中制取，反应的离子方程式为______．

    （5）V2O5还可用于将硅铁炼成钒铁．生产中加入CaO可节能减排．有关反应如下：
    2V2O5（l）+5Si（s）+5CaO（s）=4V（s）+5CaSiO3（s）；△H1=-2096.7kJ/mol
    已知：CaSiO3（s）=CaO（s）+SiO2（s）；△H2=+92.5kJ/mol
    则：2V2O5（l）+5Si（s）=4V（s）+5SiO2（s）；△H3=______．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案