精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等杂质,以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的过程如下图所示。
已知:① NaFeO2遇水强烈水解。
② Cr2O72+ H2O 2CrO42+ 2H+

(1)K2Cr2O7中Cr元素的化合价是           
(2)滤液1的成分除Na2CrO4、Na2SiO3外,还含有(填化学式)         
生成滤渣1中红褐色物质反应的化学方程式是。
(3)由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应采取的措施是。
(4)煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是             。
(5)莫尔法是一种沉淀滴定法,以Na2CrO为指示剂,用标准硝酸银溶液滴定待测液,进行测定溶液中Cl的浓度。已知:

        银盐
性质
AgCl
AgBr
AgCN
Ag2CrO4
AgSCN
颜色

浅黄

砖红

Ksp
1.34×10-6
7.1×10-7
1.1×10-8
6.5×10-5
1.0×10-6
 
①滴定终点的现象是。
②若用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液,可选为滴定指示剂的是(选填编号)
A.NaCl       B.K2CrO4        C.BaBr2

(1)+6(2分)
(2)NaOH、NaAlO2(2分,只写一项得1分,多写或错写得0分)
NaFeO2+2H2O=Fe(OH)3↓+NaOH;(3分)
(3)加硫酸酸化(2分)
(4)4[FeO·Cr2O3] + 7O2 + 20NaOH8Na2CrO4 + 4NaFeO2+ 10H2O(3分)
(5)①滴入最后一滴标准溶液,生成砖红色沉淀,且30s内沉淀不消失(2分)②B (2分)

解析试题分析:(1)根据化合物中各元素的化合价代数和为0的原则判断K2Cr2O7中Cr元素的化合价是+6价;
(2)由流程图判断,滤液1的成分除Na2CrO4、Na2SiO3外,氧化铝与氢氧化钠反应生成的NaAlO2,还含有过量的NaOH;
滤渣1是红褐色的氢氧化铁,是NaFeO2水解生成的,化学方程式为NaFeO2+2H2O=Fe(OH)3↓+NaOH;
(3)滤液2中存在Cr2O72+ H2O 2CrO42+ 2H+,由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应使平衡逆向移动,所以应加酸酸化;
(4)流程图的第一步是铬铁矿在加热条件下与氢氧化钠、氧气反应生成Na2CrO4和NaFeO2,化学方程式为
4[FeO·Cr2O3] + 7O2 + 20NaOH8Na2CrO4 + 4NaFeO2+ 10H2O
(5)①由沉淀的溶度积判断,滴入硝酸银溶液时先生成氯化银白色沉淀,氯离子沉淀完全后才生成Ag2CrO4的砖红色沉淀,所以滴定终点时有砖红色沉淀生成。②若用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液,AgSCN与AgCl、AgBr相比,溶解度较大,所以若选用AC,则先生成AgCl、AgBr,而且颜色变化不明显,选用B,则先生成AgSCN,终点时有砖红色沉淀生成,所以选择K2CrO4可以指示滴定终点。
考点:考查对流程图的分析,物质的判断,平衡的移动,化学方程式的书写,沉淀的转化

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:单选题

下列实验能达到目的的是

A.用乙醇和浓硫酸除去乙酸乙酯中的少量乙酸
B.用NaOH溶液与FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体
C.用品红和盐酸检验Na2SO3和Na2CO3
D.将混有乙烯的SO2通入酸性KMnO4溶液中除去乙烯

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(14分)工业上SnSO4是一种重要的硫酸盐,广泛应用于镀锡工业,其制备路线如下:

提示:①已知在酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式.
②已知Ksp[Sn(OH)2] =1.0×10-26
回答下列问题:
(1)SnCl2用盐酸而不用水直接溶解的原因是__________,加入Sn粉的作用是_________。
(2)反应I生成的沉淀为SnO,写出该反应的离子方程式___________________________。
(3)检验沉淀已经“漂洗”干净的方法__________________________________________。
(4)反应Ⅱ硫酸的作用之一是控制溶液的pH,若溶液中c(Sn2+)=1.0mol?L-1,则应控制溶液pH_____。
(5)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,请写出发生反应的离子方程式____________。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

利用工业炼铜后的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3),制备无机高分子絮凝剂聚合氯化铝和净水剂高铁酸钠(Na2FeO4)。其工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.用稀盐酸浸取炉渣,过滤;
Ⅱ.向滤液中加入过量NaClO溶液,调pH约为3,过滤;
Ⅲ.溶液进行减压蒸发等操作,甩干后送入聚合炉中进行高温聚合,……得到聚合氯化铝。
Ⅳ.将Ⅱ中得到沉淀洗涤、干燥,再与NaClO和NaOH反应,生成高铁酸钠。
(1)稀盐酸溶解Fe2O3的离子方程式是        
(2)验证炉渣中含有FeO必要的化学试剂为         。
(3)已知:生成氢氧化物沉淀的pH

物质
Fe(OH)3
Al(OH)3
Fe(OH)2
开始沉淀时
1.5
3.4
6.3
完全沉淀时
2.8
4.7
8.3
 
①步骤Ⅱ中加入过量NaClO,反应的离子方程式是        
②根据表中数据解释步骤Ⅱ中,调pH约为3的目的是        
(4)该工业流程存在缺点,在步骤Ⅱ伴随着有氯气产生,此反应方程式是        
(5)步骤Ⅲ中在减压蒸发与甩干操作之间,还需进行的操作是       
(6)在步骤Ⅳ中,若该反应生成166 g Na2FeO4转移3 mol电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是         。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

电子级钴的氧化物用于半导体工业和电子陶瓷等领域,是一种纯度很高的氧化物。其工业制取流程如下:

(1)实验室过滤所需的仪器有铁架台、铁圈、烧杯、          和漏斗。
(2)滤渣A的成分除过量的Co3(PO43和Fe(OH)3外还有          (填化学式),加入CO3(PO4)2的目的是                
(3)Co与稀硝酸反应生成 Co2+的离子方程式为:               
(4)滤渣B经过反复洗涤、干燥后,进行灼烧,其热重分析图如下:写出下列化学反应方程式:

①AB段:                      
②BC段                    

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

从化工厂铬渣中提取硫酸钠的工艺如下:

已知:①铬渣含有Na2SO4及少量Cr2O72-、Fe3+;②Fe3+、Cr3+完全沉淀(c ≤1.0×10-5 mol·L-1)时pH分别为3.6和5。
(1)“微热”除能加快反应速率外,同时还可以        ,滤渣A为        (填化学式)。
(2)根据溶解度(S)∽温度(T)曲线,操作B的最佳方法为        (填字母序号)

A.蒸发浓缩,趁热过滤
B.蒸发浓缩,降温结晶,过滤
(3)酸化后Cr2O72可被SO32-还原成Cr3+,离子方程式为:                       ;酸C为       ,Cr(OH)3的溶度积常数Ksp[Cr(OH)3]=                  
(4)根据2CrO42+2H+  Cr2O72+H2O设计图示装置(均为惰性电极)电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,图中右侧电极连接电源的     极,其电极反应式为                     

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

工业上常回收冶炼锌废渣中的锌(含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质),并用来生产ZnSO4·6H2O晶体,其工艺流程如下,有关氢氧化物沉淀时的pH如下表。
 

氢氧化物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Zn(OH)2
开始沉淀的pH
3.3
1.5
6.5
5.4
沉淀完全的pH
5.2
3.7
9.7
8.0
 
(1)上述工艺流程中多处涉及“过滤”,实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有            
(2)在“除杂Ⅰ”步骤中,需再加入适量H2O2溶液的目的是                               
为使Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀完全,而Zn(OH)2不沉淀,应控制溶液的pH范围为         
为控制上述PH范围可选择加入的试剂或药品是          
A.ZnO        B.氨水        C.固体NaOH        D.ZnCO3
(3)在“除杂Ⅱ”步骤中,加入Zn粉的作用是             。“操作A”的名称是       
(4)常温下,已知Ksp〔Cu(OH)2〕=2×10-20,某CuSO4溶液里c(Cu2)=0.02 mol·L-1,如果要生成Cu(OH)2沉淀,则应调整溶液pH大于       

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

锂被誉为“金属味精”,以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。工业上常以β­锂辉矿(主要成分为LiAlSi2O6,还含有FeO、MgO、CaO等杂质)为原料来制取金属锂。其中一种工艺流程如下:

已知:部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH:

氢氧化物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Mg(OH)2
开始沉淀pH
2.7
3.7
9.6
完全沉淀pH
3.7
4.7
11
 
请回答下列问题:
(1)写出反应Ⅰ中有电子转移的化学方程式_________________________;
(2)反应Ⅱ加入碳酸钙的作用是_______________;
(3)有同学认为在反应Ⅲ中只需加入碳酸钠溶液也能达成该步骤的目的,请阐述你的观点和理由  ____________;
(4)上述流程蒸发浓缩环节,若在实验室进行该操作,当蒸发浓缩至________出现时,就可停止该操作。
(5)Li与Mg、Be与Al、B与Si这三对元素在周期表中处于对角线位置,相应的两元素及其化合物的性质有许多相似之处。这种相似性称为对角线规则。步骤③中电解时,阳极产生的氯气中会混有少量氧气,原因是___________。
(6)请设计一种从水洗后的矿泥中分离出Al2O3的流程:
(流程常用的表示方式为:

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

有一混合气体,可能由H2、O2、NH3、N2、CO2、HCl和He中的两种或多种组成。常温下,取此气体200 mL进行实验,实验的过程和结果如下:
①观察此混合气体为无色。
②将此气体通过浓硫酸,气体体积减少了40 mL。
③将②中剩余的气体,通过Na2O2固体,气体体积变为120 mL。
④将③中剩余的气体引燃充分反应后,冷却至常温,气体体积又减少了105 mL。(上述气体的体积都是相同条件下测定的)。
⑤剩余气体通过加热的铜网,剩余10 mL气体。
根据上述实验,试推断:
(1)混合气体中肯定存在的气体是_________,它们的体积分别为_________。
(2)混合气体中肯定不存在的气体是__________________。
(3)混合气体中可能含有的气体是_________,其体积共为_________。

查看答案和解析>>

同步练习册答案