红矾钠(重铬酸钠：Na2Cr2O7•2H2O)是重要的基本化工原料，应用领域十分广泛。（1...

【化学——选修2化学与技术】（15分）

红矾钠（重铬酸钠：Na2Cr2O7·2H2O）是重要的基本化工原料，应用领域十分广泛。

（1）实验室中红矾钠可用铬铁矿（主要成分：FeO·Cr2O3）利用以下过程来制取。

①步骤I中反应的化学方程式为：4FeO·Cr2O3（s）+8Na2CO3（s）+7O2= 8Na2CrO4（s）+2Fe2O3（s）+8CO2

该反应的化学平衡常数的表达式为　　　　　　　　 。在常温下该反应速度极慢，下列措施中能使反应速率增大的是　　　　　　　　　　　　　 。

A．升高温度　 　　　　　　　 B．通入过量的空气　　

C．将原料粉碎 　　　　　　 D．增加纯碱的用量

②步骤II中所得溶液显碱性，其中除含有Na2C rO4外还含有铝、硅元素的化合物，它们的化学式可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

③步骤III需将溶液的pH调至7～8并煮沸，其目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

④步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为：____。

（2）将红矾钠与KC1固体1：2（物质的量比）混合溶于水后经适当操作可得到K2Cr2O7晶体，反应方程式为：Na2CrO4 +2KCl= K2Cr2O7 +2NaCl（已知NaCl的溶解度受温度影响小，K2Cr2O7的溶解度受温度影响大），基本实验步骤为：①溶解；②　　　　　　 ；③____　　 。

④冷却、结晶，过滤，得到K2Cr2O7晶体。

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红矾钠(重铬酸钠：Na2Cr2O7•2H2O)是重要的基本化工原料，应用领域十分广泛。

（1）实验室中红矾钠可用铬铁矿(主要成分：FeO•Cr2O3)利用以下过程来制取。

①步骤I中反应的化学方程式为：4FeO•Cr2O3(s)+8Na2CO3(s)+7O2═8Na2CrO4(s)+2Fe2O3(s)+8CO2该反应的化学平衡常数的表达式为_____________，在常温下该反应速度极慢，下列措施中能使反应速率增大的是_____________；

A．升高温度　　　　 B．通入过量的空气　　 C．将原料粉碎　　 D．增加纯碱的用量

②步骤II中所得溶液显碱性，其中除含有Na2CrO4外还含有铝、硅元素的化合物，它们的化学式可能是_____________；

③步骤III需将溶液的pH调至7～8并煮沸，其目的是_____________；

④步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为：_____________；

（2）将红矾钠与KC1固体1：2(物质的量比)混合溶于水后经适当操作可得到K2Cr2O7晶体，反应方程式为：Na2CrO4+2KCl=K2Cr2O7+2NaCl(已知NaCl的溶解度受温度影响小，K2Cr2O7的溶解度受温度影响大)，基本实验步骤为：①溶解；②_____________、③_____________、④冷却、结晶，过滤，得到K2Cr2O7晶体．

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红矾钠(重铬酸钠：Na2Cr2O7·2H2O)是重要的基本化工原料，在印染工业、电镀工业和皮革工业中做辅助剂，在化学工业和制药工业中也可做氧化剂，应用领域十分广泛。实验室中红矾钠可用一种铬铁矿(主要成分：FeO·Cr2O3，还含有少量的Al2O3)通过以下过程来制取。

回答下列问题：

(1)步骤Ⅰ中反应化学方程式为4FeO2·Cr2O3(s)＋8Na2CO3(s)＋7O2(g)=8Na2CrO4(s)＋2Fe2O3(s)＋8CO2(g)。

①在实验室，步骤Ⅰ应在________(填“陶瓷”或“铁”)坩埚中完成。

②在常温下该反应速率极慢，下列措施中能使反应速率增大的是________(填字母)。

A．将原料粉碎　B．增加纯碱的用量　C．升高温度

(2)步骤Ⅱ中NaOH的作用是________________________(用化学反应方程式表示)。

(3)步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为________；反应完成的标志是________。

(4)利用下面的复分解反应，将红矾钠与KCl固体按12物质的量之比混合溶于水后经适当操作可得到K2Cr2O7晶体：Na2Cr2O7＋2KCl=K2Cr2O7＋2NaCl(已知：温度对氯化钠的溶解度影响很小，对重铬酸钾的溶解度影响较大)

基本实验步骤为①溶解；②________；③________；④冷却，结晶，再过滤得K2Cr2O7晶体。其中③应在________(填“高温”或“低温”)条件下进行。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

红矾钠(重铬酸钠：Na2Cr2O7·2H2O)是重要的基本化工原料，在印染工业、电镀工业和皮革工业中作辅助剂，在化学工业和制药工业中也可作氧化剂，应用领域十分广泛。实验室中红矾钠可用一种铬铁矿(主要成分：FeO·Cr2O3，还含有少量铝的氧化物)通过以下过程来制取。

回答下列问题：

（1）步骤Ⅰ中反应的化学方程式为4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O2=8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2，在常温下该反应速率极慢，下列措施中能使反应速率增大的是_____。(填字母)

A.将原料粉碎　　　　 B.增加纯碱的用量　　　　 C.升高温度

（2）步骤Ⅲ需将溶液的pH调至7～8，并煮沸，其目的是__。

（3）步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为__。

（4）利用下面的复分解反应，将红矾钠与KCl固体按1∶2物质的量之比混合溶于水后经适当操作可得到K2Cr2O7晶体：Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7+2NaCl(已知：温度对氯化钠的溶解度影响很小，对重铬酸钾的溶解度影响较大)。基本实验步骤为：①溶解；②_____；③____；④冷却、结晶，再过滤得K2Cr2O7晶体。其中③应在______(填“高温”或“低温”)条件下进行。

高三化学工业流程困难题查看答案及解析

高三化学解答题中等难度题查看答案及解析

红矾钠（重铬酸钠：）是重要的基本化工原料，应用十分广泛。工业制备红矾钠的流程如下：

请回答下列问题：

(1)的基态电子排布式为____________。

(2)锻烧铬铁矿发生反应：____________配平上述化学反应方程式。

(3)溶液甲中加入H2SO4时，可以观察到溶液由黄色变为橙色，并放出无色气体，有 关反应的离子方程式为____________。

(4)制备红矾钠的废水必须进行处理。首先酸化废水，将含+6价铬的酸性废液放入电解槽内，用铁作阳极进行电解，阴极析出H2,阳极产物被氧化然后转化为Cr(OH)3、 Fe(0H)3 沉淀。

①阳极的电极反应式为（不考虑后续反应)：____________。

②溶液中金属离子在阴极区可沉淀完全，从水的电离平衡角度解释其原因：______。

③已知某含的酸性废水中Cr元素的含量是52.5mg/L,处理后Cr元素最高允许 排量为0.5 mg/L。要处理100 m3废水达到排放标准，至少消耗铁_____kg。

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红矾钠（重铬酸钠：Na₂Cr₂O₇·2H₂O）是重要的基础化工原料。铬常见价态有+3、+6价。铬的主要自然资源是铬铁矿FeCr₂O₄（含有Al₂O₃、MgO、SiO₂等杂质），实验室模拟工业以铬铁矿为原料生产红矾钠的主要流程如下：

①中主要反应：4 FeCr₂O₄ + 8Na₂CO₃ + 7O₂  8Na₂CrO₄ + 2Fe₂O₃ + 8CO₂

①中副反应：Al₂O₃ + Na₂CO₃ 2NaAlO₂ + CO₂↑，SiO₂ + Na₂CO₃ Na₂SiO₃ + CO₂↑

请回答下列问题：

（1）FeCr₂O₄化学名为亚铬酸亚铁，写出它的氧化物形式________________。步骤“①”的反应器材质应选用__________（填“瓷质”、“铁质”或“石英质”）。

（2）“②”中滤渣1的成分是__________，“③”中调pH值是_______ （填“调高”或“调低”），“④”中滤渣2的成分是___________。

（3）“⑤”酸化的目的是使CrO₄^2－转化为Cr₂O₇^2－，写出平衡转化的离子方程式：__________________________。

（4）上图是Na₂Cr₂O₇·2H₂O和Na₂SO₄的溶解度曲线，则操作I是______，操作II是______（填序号）。

①蒸发浓缩，趁热过滤②降温结晶，过滤

（5）已知某铬铁矿含铬元素34%，进行步骤①~④中损失2%，步骤⑤~⑦中产率为92%，则1吨该矿石理论上可生产红矾钠_______吨（保留2位小数）。

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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：

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CrO₄^2－转化为Cr₂O₇^2－，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+2S₂O₃^2－=2I^－+S₄O₆^2－）

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) 。

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（16分）重铬酸钠（Na2Cr2O7•2H2O）俗称红矾钠，在工业上有广泛的用途。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：

①中涉及的主要反应有：

主反应： 4FeO·Cr2O3＋8Na2CO3＋7O2 8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2

副反应：SiO2＋Na2CO3 Na2SiO3＋CO2↑、Al2O3＋Na2CO3 2NaAlO2＋CO2↑

部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH：

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）制取红矾钠后的废水中还含有少量的CrO42－，根据有关标准，含CrO42－的废水要经化学处理，使其浓度降至5.0×10－7 mol·L－1以下才能排放。含CrO42－的废水处理可用还原法：

CrO42- Cr3+Cr(OH)3。绿矾还原CrO42－的离子方程式为：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

用该方法处理10 m3 CrO42－的物质的量浓度为1.5×10－3 mol·L－1的废水，至少需要绿矾（FeSO4•7H2O，相对分子质量为278）的质量是　　　　　 Kg（保留两位小数）。

步骤⑦的操作是　　　　　　 。为进一步得到较为纯净的红矾钠的操作是　　　　　　　　

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重铬酸钠(Na2Cr2O7•2H2O)俗称红矾钠，在工业上有广泛的用途。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：

①中涉及的主要反应有：

主反应：4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+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：

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)⑦中采用冷却结晶的方法析出红矾钠，依据是_________________________ ；

(5)制取红矾钠后的废水中还含有少量的CrO42-，根据有关标准，含CrO42-的废水要经化学处理，使其浓度降至5.0×10-7 mol·L-1以下才能排放。含CrO42-的废水处理通常有以下两种方法。

①沉淀法：加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀［Ksp(BaCrO4)＝1.2×10－10］，再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba2＋。加入可溶性钡盐后的废水中Ba2＋的浓度应不小于__________________mol·L－1，后续废水处理方能达到排放标准。

②还原法：CrO42－Cr3＋Cr(OH)3。绿矾还原CrO42－的离子方程式为：__________________。用该方法处理10 m3CrO42－的物质的量浓度为1.5×10－3 mol·L－1的废水，至少需要绿矾(FeSO4•7H2O，相对分子质量为278)的质量是__________________kg(保留两位小数)。

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