Question

红钒钠（重铬酸钠：Na₂Cr₂O₇?2H₂O，橙红色晶体）是重要的化工原料。工业铬铁矿（FeO?Cr₂O₃，含少量Al₂O₃和SiO₂）按以下过程来制取红钒钠。

（1）步骤I的反应有：4 FeO?Cr₂O₃+8Na₂CO₃+7O₂=2Fe₂O₃+8Na₂CrO₄+8CO₂，生成1mol Na₂CrO₄转移的电子数为      mol；原料中加入CaCO₃的作用是             

A．分解产生CaO，与某些杂质反应形成炉渣

B．分解时放出大量热量，提高煅烧温度

C．分解产生CO₂从下而上穿过，使得炉料翻滚，加快原料的煅烧氧化

（2）浸取液中含有铝和硅的化合物，步骤III过滤前要用稀H₂SO₄将浸取液的pH调至7～8，并煮沸除去铝和硅的化合物，其离子方程式为：                           

（3）步骤IV反应为：2CrO₄^2－+2H^＋= Cr₂O₇^2－+H₂O，平衡常数表达式为：K=         

下图是Na₂Cr₂O₇?2H₂O和Na₂SO₄的溶解度曲线：

（4）据此，步骤V操作的方法是：将IV所得溶液        （填操作），趁热过滤得到的晶体是         （填化学式）；然后将所得溶液       （填操作），得到的晶体是    

       。

Answer 1

（1）3.5 ；    A C

（2）AlO₂^― + H⁺ + H₂O = Al(OH)₃↓(或Al(OH)₄^- + H⁺ = Al(OH)₃↓+ H₂O)

     SiO₃^2―+ 2H⁺ + = H₂SiO₃↓(或SiO₃^2―+ 2H⁺ + H₂O = H₄SiO₄↓)

（3）

（4）蒸发浓缩，Na₂SO₄ （答Na₂SO₄•10H₂O也可），冷却结晶、过滤，Na₂Cr₂O₇?2H₂O