铬是一种银白色金属，化学性质稳定，在化合物中常见价态为+2、+3和+6价等。工业上以铬铁矿...

铬是一种银白色金属，化学性质稳定，在化合物中常见价态为+2、+3和+6价等。工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产金属铬和重铬酸钠Na2Cr2O7·2H2O(已知Na2Cr2O7是一种强氧化剂) ，其主要工艺流程如图所示：

查阅资料得知：常温下，NaBiO3不溶于水有强氧化性，在碱性条件下能将Cr3+转化为。回答下列问题：

(1)工业上常采用热还原法制备金属铬，写出以Cr2O3为原料，利用铝热反应制取金属铬的化学方程式：____________。

(2)酸化滤液D时，不选用盐酸的原因是____________ 。

(3)固体E的主要成分是Na2SO4，根据工艺流程图分析操作a为______、_____、洗涤、干燥。

(4)已知含+6价铬的污水会污染环境，电镀厂产生的镀铜废水中往往含有一定量的。

①Cr(OH)3的化学性质与Al(OH)3 相似。在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高，是因为________(用离子方程式表示)。

②下列溶液中可以最佳代替上述流程中Na2S2O3溶液的是_______(填字母)。

A.FeSO4溶液　　　　　 B.浓H2SO4　　　　 C.酸性KMnO4溶液　　　 D.Na2SO3溶液

③上述流程中，每消耗0.1 mol Na2S2O3转移0.8 mol e-，则加入Na2S2O3溶液时发生反应的离子方程式为__________________。

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工业上以铬铁矿（主要成分为FeO•Cr2O3）、碳酸钠、氧气、和硫酸为原料生产重铬酸钠（Na2Cr2O7•2H2O），其主要反应为：

（1）4FeO•Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2

（2）2Na2CrO4+H2SO4Na2SO4+Na2Cr2O7+H2O

下列说法正确的是（　　）

A. 反应（1）和（2）均为氧化还原反应

B. 反应（1）的氧化剂是O2，还原剂是FeO•Cr2O3

C. 高温下，O2的氧化性强于Fe2O3，弱于Na2CrO4

D. 反应（1）中每生成1molNa2CrO4时电子转移3mol

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重铬酸钾(K2Cr2O7)是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3)为原料生产重铬酸钾。实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下图所示。反应器中涉及的主要反应是：6 FeO·Cr2O3 + 24NaOH + 7KClO3 = 12Na2CrO4 + 3Fe2O3 + 7KCl + 12H2O

试回答下列问题：

（1）在反应器①中，有Na2CrO4生成，同时Fe2O3转变为NaFeO2，杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应的原理相同均转变为可溶性盐。写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式：______________________。

（2）操作⑤中加酸酸化后CrO42-转化为Cr2O72-，写出转化的离子方程式：_________________。

（3）步骤③中测定pH值的操作为：________________。

（4）某同学设计的检验上述工艺流程④的滤渣中Fe、Al、Si元素成分的探究实验如下，请帮助完成该实验，并填写表中空格：

（5）称取重铬酸钾(其式量为294)试样2.5000 9配成250 mL溶液，用移液管取出25. 00 mL于碘量瓶中，加入10 mL 2 mol/L H2SO4和足量碘化钾（铬的还原产物为Cr3+），放置于暗处5 min，然后加入100 mL水，加入3 mL淀粉指示剂，用0.1200 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。

①配制溶液时所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还需________和________________。

②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40. 00 mL，则所得产品中重铬酸钾的纯度为（设整个过程中其他杂质不参与反应）____________。（保留2位小数）

高二化学实验题极难题查看答案及解析

工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3)、碳酸钠、氧气和硫酸为原料生产重铬酸钠(Na2Cr2O7)，其主要反应为

①4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2

②2Na2CrO4+H2SO4Na2SO4+Na2Cr2O7+H2O

下列说法中正确的是(　　)

A. 反应①和②均为氧化还原反应

B. 反应①，转移4 mol电子时，被氧化的为O2为1mol

C. 反应①的氧化剂是O2，还原剂是FeO·Cr2O3

D. 生成1 mol Na2Cr2O7时共转移5 mol电子

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红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O)是重要的化工原料，工业上用铬铁矿(主要成分是FeO·Cr2O3)制备红矾钠的过程中会发生如下反应：

4FeO(s)＋4Cr2O3(s)＋8Na2CO3(s)＋7O2(g) 8Na2CrO4(s)＋2Fe2O3(s)＋8CO2(g)　ΔH<0

(1)如图为上述反应的浓度—时间图像，由图像判断反应进行至t2时刻时，改变的条件是_________________________，如图为上述反应的速率—时间图像，表示上述反应在t1时达到平衡， 在t2时因改变某个条件而使曲线发生变化。由图判断，t2时刻曲线变化的原因可能是________(填写序号)。

a．升高温度　　　　 b．加催化剂　

c．通入O2　　　　 d．缩小容器体积

(2)工业上可利用上述反应的副产物CO2来生产甲醇：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)。

①一定温度下，在容积为1L的密闭容器中，充入2 mol CO2和4 mol H2，一段时间后达到平衡，测得CH3OH的物质的量浓度为1mol/L，则该温度下此反应的平衡常数为_________，某时刻测得CO2、H2、CH3OH和H2O的物质的量分别为2mol，1mol，1mol，1mol，则这一时刻v(正)___________v(逆)

②在T1温度时，将1 mol CO2和3 mol H2充入一密闭容器中，充分反应达到平衡后，CO2转化率为α，则容器内的压强与起始压强之比为_______________。

高二化学综合题中等难度题查看答案及解析

红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O)是重要的化工原料，工业上用铬铁矿(主要成分是FeO·Cr2O3)制备红矾钠的过程中会发生如下反应：4FeO(s)＋4Cr2O3(s)＋8Na2CO3(s)＋7O2(g) 8Na2CrO4(s)＋2Fe2O3(s)＋8CO2(g)　ΔH<0

(1)请写出上述反应的化学平衡常数表达式：K＝__________________。

(2)图1、图2表示上述反应在t1时达到平衡、在t2时因改变某个条件而发生变化的曲线。由图1判断，反应进行至t2时，曲线发生变化的原因是___________________(用文字表达)；由图2判断，t2到t3的曲线变化的原因可能是________(填写序号)。

a．升高温度　 b．加催化剂　 c．通入O2　　 d．缩小容器体积

(3)工业上可用上述反应中的副产物CO2来生产甲醇：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)。

①已知该反应能自发进行，则下列图像正确的是___________。

②在T1温度时，将1 mol CO2和3 mol H2充入一密闭容器中，反应达到平衡后，CO2转化率为α，则容器内平衡时的压强与起始压强之比为________。

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（共12分）红矾钠(重铬酸钠：Na2Cr2O7·2H2O)是重要的化工原料，工业上用铬铁矿(主要成分是FeO·Cr2O3)制备红矾钠的过程中会发生如下反应：4FeO（s）＋Cr2O3(s)＋8Na2CO3(s)＋7O2(g)8Na2CrO4(s)＋2Fe2O3(s)＋8CO2(g) ΔH<0

（1）请写出上述反应的化学平衡常数表达式：K＝__________________。

（2）图1、图2表示上述反应在t1时达到平衡，在t2时因改变某个条件而发生变化的曲线。

由图1判断，反应进行至t2时，曲线发生变化的原因是________________(用文字表达)；

由图2判断，t2到t3的曲线变化的原因可能是________(填写序号)。

a．升高温度　　 　 b．加了催化剂 　　　 c．通入O2　　　　 d．缩小容器体积

（3）工业上可用上述反应中的副产物CO2来生产甲醇：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)，

①已知该反应能自发进行，则下列图像正确的是________________

②在容积为2L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他条件不变得情况下，考查温度对反应的影响，实验结果如图所示（注：T1、T2均大于300℃）；下列说法正确的是______（填序号）

A．温度为T1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率：v(CH3OH)=　　 mol·L-1·min-1

B．该反应在T1时的平衡常数比T2时的小

C．该反应为放热反应

D．处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时增大

③在T1温度时，将1molCO2和3molH2充入一密闭恒容器中，充分反应达到平衡后，CO2转化率为a，则容器内的压强与起始压强之比为___________。

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以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，还含有Al2O3等杂质)为原料制备金属铬的工艺流程如图所示：

（1）“焙烧”后所得固体为Na2CrO4、Fe2O3和NaAlO2。

①“焙烧”时FeO·Cr2O3发生反应的化学方程式为____。

②“焙烧”时Al2O3发生反应的化学方程式为____。

（2）“调pH=7”时生成Al(OH)3的离子方程式为____。

（3）“过滤”所得滤渣为Cr(OH)3，“还原”反应的离子方程式为____。

（4）“冶炼”时的化学方程式为____。

（5）含醋酸的酸性废水可用图2所示方法处理，写出负极的电极反应式：____。

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铬是一种具有战略意义的金属，它具有多种价态，单质铬熔点为1857 ℃。

(1)工业上以铬铁矿［主要成分是Fe(CrO2)2］为原料冶炼铬的流程如图所示：

①Fe(CrO2)2中各元素化合价均为整数，则铬为_______价。

②高温氧化时反应的化学方程式为______________。

(2)Cr(OH)3是两性氢氧化物，请写出其分别与NaOH、稀硫酸反应时生成的两种盐的化学式______________。

(3)铬元素能形成含氧酸及含氧酸盐，若测得初始浓度为1 mol/L的铬酸(H2CrO4)溶液中各种含铬元素的微粒浓度为：c(CrO42-)=0.0005 mol/L、c(HCrO4-)=0.1035 mol/L、c(Cr2O72-)=a mol/L、则a =____，KHCrO4溶液中c(OH−)_____c(H+)（填“>”、“<”或“=”），原因是__________________。

(4)水中的铬元素对水质及环境均有严重的损害作用，必须进行无害化处理。处理含有Cr2O72-的污水方法通常为：用铁作电极电解污水，Cr2O72-被阳极区生成的离子还原成为Cr3+，生成的Cr3+与阴极区生成的OH−结合生成Cr(OH)3沉淀除去。则阴极上的电极反应式为_____，若要处理含10 mol Cr2O72-的污水，则至少需要消耗的铁为_______g。

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工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3)、碳酸钠、氧气和硫酸为原料生产重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O)，其主要反应为：

(1)4(FeOCr2O3)8Na2CO37O28Na2CrO42Fe2O38CO2

(2)2Na2CrO4H2SO4Na2SO4Na2Cr2O7H2O

下列说法中正确的是(　　 )

A.反应(1)和(2)均为氧化还原反应

B.反应(1)中FeO·Cr2O3既是氧化剂又是还原剂

C.高温下O2的氧化性大于Fe2O3小于Na2CrO4

D.生成1mol的Na2Cr2O7时转移7mol电子

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