铬铁矿的主要成分的化学式为FeO·Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等杂质。工业上常采用固体碱熔氧化法用铬铁矿粉制备重铬酸钾,流程为
已知:①NaFeO2遇水强烈水解;
②重铬酸钾为橙红色针状晶体,溶于水,不溶于乙醇,有强氧化性;
③2CrO42- + 2H+ Cr2O72-+ H2O
(1)铬铁矿经粉碎处理的目的是__________________________;
(2)①写出反应器中灼烧时生成Na2CrO4的化学方程式为_________________________;
②水浸时生成滤渣1的离子方程式为________________。
(3)滤液1的成分除Na2CrO4、NaOH外,还含有____________________ (填化学式)。
(4)通过途径1从Na2CrO4溶液获得K2Cr2O7晶体,操作步骤有“酸化”→加KCl固体→蒸发浓缩→操作a→过滤→洗涤→干燥。
①洗涤晶体的具体操作_________________________;
②“酸化”步骤用醋酸调节溶液pH<5,其目的是________________________(用化学术语结合文字说明回答)。
(5)重铬酸钾纯度测定: 取产品重铬酸钾试样2.000g配成250mL溶液,取出25.00mL于锥形瓶中,加入10mL 2mol/LH2SO4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0.1200 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O32−=2I−+S4O62−)。 若实验中共用去Na2S2O3标准溶液26.00mL,所得产品的中重铬酸钾的纯度为______________(设整个过程中其它杂质不参与反应)。
高三化学简答题中等难度题
铬铁矿的主要成分的化学式为FeO·Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等杂质。工业上常采用固体碱熔氧化法用铬铁矿粉制备重铬酸钾,流程为:
已知:①NaFeO2遇水强烈水解;
②重铬酸钾为橙红色针状晶体,溶于水,不溶于乙醇,有强氧化性;
③2CrO42- + 2H+ Cr2O72-+ H2O
(1)灼烧操作一般在坩埚中进行,下列物质适合用来制作此实验坩埚材料的是
A.铁 B.氧化铝 C.石英 D.陶瓷
(2)①铬铁矿经粉碎处理的目的是 。
②写出Cr2O3和纯碱、氧气反应生成Na2CrO4的化学方程式为 ;
③NaFeO2水浸时强烈水解生成氢氧化铁沉淀,离子方程式为___ ___。
(3)滤液1的成分除Na2CrO4、NaOH外,还含有(填化学式) ,
(4)通过途径Ⅰ从Na2CrO4溶液获得K2Cr2O7晶体,操作步骤有:“酸化”→加KCl固体→蒸发浓缩→操作a→过滤→洗涤→干燥。
① “酸化”步骤用醋酸调节溶液pH<5,其目的是 ;
②操作a的名称 。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
铬铁矿的主要成分的化学式为FeO·Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等杂质。工业上常采用固体碱熔氧化法用铬铁矿粉制备重铬酸钾,流程为
已知:①NaFeO2遇水强烈水解;
②重铬酸钾为橙红色针状晶体,溶于水,不溶于乙醇,有强氧化性;
③2CrO42- + 2H+ Cr2O72-+ H2O
(1)铬铁矿经粉碎处理的目的是__________________________;
(2)①写出反应器中灼烧时生成Na2CrO4的化学方程式为_________________________;
②水浸时生成滤渣1的离子方程式为________________。
(3)滤液1的成分除Na2CrO4、NaOH外,还含有____________________ (填化学式)。
(4)通过途径1从Na2CrO4溶液获得K2Cr2O7晶体,操作步骤有“酸化”→加KCl固体→蒸发浓缩→操作a→过滤→洗涤→干燥。
①洗涤晶体的具体操作_________________________;
②“酸化”步骤用醋酸调节溶液pH<5,其目的是________________________(用化学术语结合文字说明回答)。
(5)重铬酸钾纯度测定: 取产品重铬酸钾试样2.000g配成250mL溶液,取出25.00mL于锥形瓶中,加入10mL 2mol/LH2SO4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0.1200 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O32−=2I−+S4O62−)。 若实验中共用去Na2S2O3标准溶液26.00mL,所得产品的中重铬酸钾的纯度为______________(设整个过程中其它杂质不参与反应)。
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
重铬酸钠是一种用途极广的氧化剂,工业上可以用铬铁矿[主要成分Fe(CrO2)2(或写成FeO·Cr2O3),还含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质]制备,同时还可回收Cr。其主要工业流程如图所示:
已知部分物质的溶解度曲线如图1所示。
图1 图2
请回答下列问题:
(1)煅烧生成Na2CrO4的化学方程式为______________________________。
(2)煅烧后的浸出液中除了含有NaOH、Na2CO3、Na2CrO4外,还含有_________(填化学式)。
(3)调节溶液的pH所选的试剂为__________________(填名称)。
(4)操作a的实验步骤为 _________________________。
(5)加入Na2S溶液反应后,硫元素全部以S2O32-的形式存在,写出生成Cr(OH)3的离子方程式__________________________________。
(6)采用石墨电极电解Na2CrO4溶液制备Na2Cr2O7,其原理如图2所示。
①写出电极b的电极反应方程式:___________________________________。
②测定阳极液中Na元素和Cr元素的含量,若Na元素与Cr元素的物质的量之比为n,则此时Na2CrO4的转化率为____________。
(7)根据有关国家标准,含CrO42-的废水要经化学处理,使其浓度降至5.0×10-7mol·L-1 以下才能排放。可采用加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀[Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10],再加入硫酸处理多余的Ba2+的方法处理废水,加入可溶性钡盐后,废水中Ba2+的浓度应不小于___________mol·L-1 ,废水处理后方能达到国家排放标准。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
(14)铬是一种银白色金属,化学性质稳定,以+2、+3和+6价为常见价态。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),其主要工艺流程如下:
查阅资料得知:
①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CrO42-
②常温下,Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31
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,根据下图分析操作a为 、 。
(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Cr2O72-,处理该废水常用还原沉淀法,具体流程如下:
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 ;
②下列溶液中可以代替上述流程中Na2S2O3溶液的是 (填选项序号);
A.FeSO4溶液 B.浓H2SO4 C.酸性KMnO4溶液 D.Na2SO3溶液
③调整溶液的pH=5时,通过列式计算说明溶液中的Cr3+是否沉淀完全 ;
④上述流程中,每消耗0.1molNa2S2O3转移0.8mole-,则加入Na2S2O3溶液时发生反应的离子方程式为 。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
重铬酸钾是一种常见的强氧化剂。实验室以精选铬铁矿(主要成分可表示FeO·Cr2O3,还含有 SiO2、 Al2O3 等杂质)为原料制备重铬酸钾晶体(K2Cr2O7,式量294)的流程如下:
请回答下列问题:
操作1中发生的反应有:
4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑;
Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑;Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑
该步骤在常温下的反应速度较慢,为使反应速率增大,可采取的两条措施是____________。
(2)固体Y 中主要含有______________。(填写化学式)
(3)酸化步骤使含铬物质发生了转化,请写出离子反应方程式______________________。
(4)操作 4 中的化学反应在溶液中能发生的可能理由是_________________________;获得 K2Cr2O7 晶体的操作依次是:加入KCl 固体,在水浴上加热浓缩至______________,冷却结晶,抽滤,洗涤,干燥。
(5)通过下列实验可测定产品中重铬酸钾的质量分数:称取重铬酸钾试样 1.470g,用100mL 容量瓶配制成溶液。移取25.00mL 溶液于碘量瓶中,加入适里稀硫酸和足量碘化钾(铬的还原产物为 Cr3+),放于暗处 5min。然后加入一定量的水,加入淀粉指示剂,用0.1500mol/L 标准溶液滴定,共消耗标准液36.00mL。滴定时发生的反应的离子方程式为:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-;则所测产品中重铬酸钾的纯度为_____________。
(6)有关上述实验过程中涉及的部分实验操作的描述,正确的是_________.
A.粗产品若要进一步提纯,可以采用重结晶的方法
B. 配制溶液时,用托盘天平称取试样后,一般经溶解、转移(含洗涤)、定容等步骤,配制成100mL溶液
C.滴定时,当最后一滴标准溶液滴入时,溶液变为蓝色,且半分钟内不变色,可判断滴定终点
D.滴定终点时俯视读数,测定结果偏低
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重铬酸钠是一种用途极广的强氧化剂,工业上可以用铬铁矿[主要成分为Fe(CrO2)2或FeO·Cr2O3,还含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质]制备,其主要工艺流程如图所示。请回答下列问题:
(1)煅烧铬铁矿生成Na2CrO4的化学方程式为______________________。
(2)调节溶液的pH所选的试剂为___________(填名称),写出生成Al(OH)3的化学方程式______________________。
(3)Na2CrO4溶液酸化时发生反应2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙红色)+H2O。
①该反应___________氧化还原反应(填“是”或“不是”),反应的平衡常数表达式:K=___________。
②若向Na2Cr2O7溶液(橙红色)中加入足量的NaOH固体,溶液___________(填标号)
A 变黄色 B 颜色不变 C 变红色溶液
③已知:25℃时,Ag2CrO4的Ksp=1.12×10-12,Ag2Cr2O7,的Ksp=2×10-7。25℃时,向Na2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液,生成砖红色沉淀,且溶液酸性增强,该沉淀的化学式是___________。
(4)用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液生产重铬酸钾的反应为Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7+2NaCl,结合溶解度图回答,冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是___________。
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重铬酸钠是一种用途极广的强氧化剂,工业上可以用铬铁矿[主要成分为Fe(CrO2)2或FeO·Cr2O3,还含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质]制备,其主要工艺流程如图所示。请回答下列问题:
(1)煅烧铬铁矿生成Na2CrO4的化学方程式为______________________。
(2)调节溶液的pH所选的试剂为___________(填名称),写出生成Al(OH)3的化学方程式______________________。
(3)Na2CrO4溶液酸化时发生反应2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙红色)+H2O。
①该反应___________氧化还原反应(填“是”或“不是”),反应的平衡常数表达式:K=___________。
②若向Na2Cr2O7溶液(橙红色)中加入足量的NaOH固体,溶液___________(填标号)
A 变黄色 B 颜色不变 C 变红色溶液
③已知:25℃时,Ag2CrO4的Ksp=1.12×10-12,Ag2Cr2O7,的Ksp=2×10-7。25℃时,向Na2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液,生成砖红色沉淀,且溶液酸性增强,该沉淀的化学式是___________。
(4)用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液生产重铬酸钾的反应为Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7+2NaCl,结合溶解度图回答,冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是___________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
( 9分)重铬酸钾(K2Cr2O7)是重要氧化剂,重铬酸钾的溶解度受温度影响较大,工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO•Cr2O3,杂质为SiO2•Al2O3)为原料生产它。实验室模拟工业上用铬铁矿制 K2CrO7的主要工艺流程如下图。涉及“碱熔”的主要反应为:
6 FeO•Cr2O3 + 24NaOH + 7KC1O3 = 12NaCrO4 + 3Fe2O3 + 7KCl + 12H2O
(1)使用粉末状铬铁矿的目的是 。
(2)调节pH后,过滤得到的滤渣是 (填化学式)。
(3)酸化Na2CrO4溶液时,其平衡转化的离子方程式为 。
(4)称取重铬酸钾试样2.500g配成500mL溶液,取出25.00mL于锥形瓶中,加入10 mL2mol/LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min。然后加入100 mL 水,加人3mL淀粉溶液(作指示剂),用0.1200 mol/LNa2S2O3标准溶液滴定( I2 + 2S2O2- 3= 2I-+S4O2- 6),用去20.00mL ,则该样品的纯度为 。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3,还含有硅、铝等杂质。实验室由铬铁矿粉制备重酪酸流程如图所示:
已知步骤①的主要反应为:
(未配平)。有关物质的溶解度如图所示。
回答下列问题:
(1)滤渣2的主要成分是_________及含硅杂质。
(2)步骤④调滤液2的pH最合适的试剂是______________。
A.H2SO4溶液 B.KOH溶液 C.浓盐酸 D.K2CO3粉末
如何最简单的方法粗略判断pH已调至合适范围_________________。
(3)向“滤液3”中加入适量KCl,蒸发浓缩至_____________________,停止加热,然后冷却结晶,得到的K2Cr2O7固体产品。
(4)本实验过程中多次用到抽滤的装置,下列关于抽滤的说法正确的是_______。
A.抽滤时,先用倾析法转移溶液,开大水龙头,待溶液快流尽时再转移沉淀
B.右图抽滤装置中只有2处错误
C.抽滤得到的滤液应从吸滤瓶的支管口倒出
D.洗涤沉淀时,应开大水龙头,使洗涤剂快速通过沉淀,减小沉淀的损失。
(5)某同学用mg铬铁矿粉(含Cr2O3 40%)制备K2C r2O7,为了测定产率,该同学设计了以下实验:将所有产品加水溶解并定容于500mL容量瓶中,移取25.00mL于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中,加入过量2mol·L-1H2SO4,再加1.1KI,加塞摇匀,充分反应后铬完全以Cr3+存在,于暗处静置5min后,加指示剂,用0.0250mol·L-1标准Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液20.00mL。(已知:2 Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)若滴定时振荡不充分,刚看到局部变色就停止滴定,则会使产量的测量结果__________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。计算该同学的产量_____________x100%(用含是m的式子表示,要求化简,m的系数保留两位小数)
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重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3,还含有硅、铝等杂质。实验室由铬铁矿粉制备重酪酸流程如图所示:
已知步骤①的主要反应为:
(未配平)。有关物质的溶解度如图所示。
回答下列问题:
(1)滤渣2的主要成分是_________及含硅杂质。
(2)步骤④调滤液2的pH最合适的试剂是______________。
A.H2SO4溶液 B.KOH溶液 C.浓盐酸 D.K2CO3粉末
如何最简单的方法粗略判断pH已调至合适范围_________________。
(3)向“滤液3”中加入适量KCl,蒸发浓缩至_____________________,停止加热,然后冷却结晶,得到的K2Cr2O7固体产品。
(4)本实验过程中多次用到抽滤的装置,下列关于抽滤的说法正确的是_______。
A.抽滤时,先用倾析法转移溶液,开大水龙头,待溶液快流尽时再转移沉淀
B.右图抽滤装置中只有2处错误
C.抽滤得到的滤液应从吸滤瓶的支管口倒出
D.洗涤沉淀时,应开大水龙头,使洗涤剂快速通过沉淀,减小沉淀的损失。
(5)某同学用mg铬铁矿粉(含Cr2O3 40%)制备K2C r2O7,为了测定产率,该同学设计了以下实验:将所有产品加水溶解并定容于500mL容量瓶中,移取25.00mL于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中,加入过量2mol·L-1H2SO4,再加1.1KI,加塞摇匀,充分反应后铬完全以Cr3+存在,于暗处静置5min后,加指示剂,用0.0250mol·L-1标准Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液20.00mL。(已知:2 Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)若滴定时振荡不充分,刚看到局部变色就停止滴定,则会使产量的测量结果__________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。计算该同学的产量_____________x100%(用含是m的式子表示,要求化简,m的系数保留两位小数)
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