铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质，以...

（10分）铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有MgO、Al2O3、Fe2O3 等杂质，以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）的流程图：

已知：①4FeO•Cr2O3+8Na2CO3+7O2　 8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑；

②Na2CO3+Al2O3 2NaAlO2 +CO2↑；

③Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+

根据题意回答下列问题：

（1）操作I的名称是 　　 _。

（2）下表是相关物质的溶解度数据，操作III发生反应的化学方程式是：Na2Cr207 + 2KCl=K2Cr207 ↓+ 2NaCl,该反应在溶液中能发生的理由是　　 _

（3）操作III有多步组成，获得K2Cr207晶体的操作依次是：加入KC1固体、蒸发浓缩、　　 _、过滤、　　 _、干燥。

（4）副产品Y主要含氢氧化铝，还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质，精确分析Y中氢氧化铝含量的方法是称取n g样品，加入过量　　 _ (填写试剂）、溶解、过滤、再通入足量　　 _气体．．．．．．．灼烧、冷却、称量，得干燥固体m g。计算祥品中氢氧化铝的质量分数为　　 _ (用含m、n的代数式表示）。

（5）称取重铬酸钾试样2．500g配成250mL溶液，取出25mL与碘量瓶中，加入10mL 2mol/L H2SO4和足量碘化钾，放于暗处5min。然后加入100mL水，加入3mL 淀粉指示剂,用0．1000mol/LNa2SO3标准溶液滴定若实验中共用去Na2S203标准溶液47．40mL,则所得产品中重铬酸钾的纯度为　　 _。(保留3位有效数字）

已知：①K2Cr2O7的摩尔质量为294g/mol

②Cr2O72-+6I－+14H＋=2Cr3++3I2+7H2O；I2+2S2O32-=2I－+S4O62-

高二化学实验题极难题查看答案及解析

铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr₂O₃，还含有MgO、Al₂O₃、Fe₂O₃等杂质，以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）的流程图：

已知：①4FeO·Cr₂O₃+ 8Na₂CO₃+ 7O₂8Na₂CrO₄ + 2 Fe₂O₃ + 8CO₂↑；

②Na₂CO₃ + Al₂O₃2NaAlO₂ + CO₂↑；③ Cr₂O₇^2－+ H₂O2CrO₄^2－ + 2H⁺

根据题意回答下列问题：

（1）固体X中主要含有_________（填写化学式）；要检测酸化操作中溶液的pH是否等于4.5，应该使用__________（填写仪器或试剂名称）。

（2）酸化步骤用醋酸调节溶液pH<5，其目的是_________________________________。

（3）操作Ⅲ有多步组成，获得K₂Cr₂O₇晶体的操作依次是：加入KCl固体、蒸发浓缩、________、过滤、_______、干燥。

（4）下表是相关物质的溶解度数据，操作Ⅲ发生反应的化学方程式是：Na₂Cr₂O₇+2KCl → K₂Cr₂O₇↓+2NaCl。

该反应在溶液中能发生的理由是_______________。

（5）副产品Y主要含氢氧化铝，还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质，精确分析Y中氢氧化铝含量的方法是称取n g样品，加入过量______（填写试剂）、溶解、过滤、再______（填写试剂）、灼烧、冷却、称量，得干燥固体m g 。计算样品中氢氧化铝的质量分数为_________（用含m、n的代数式表示）。

高二化学填空题极难题查看答案及解析

铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质，以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）的流程图：

已知：Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑；

4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑。

回答下列问题：

（1）固体X中主要含有________________（填写化学式）。

（2）固体Y中主要含有氢氧化铝，请写出调节溶液的pH＝7～8时生成氢氧化铝的离子方程式：____________________________________________________________。

（3）酸化的目的是使CrO42−转化为Cr2O72−，若将醋酸改用稀硫酸，写出该转化的离子方程式：___________________________________________________________。

（4）操作Ⅲ有多步组成，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加入KCl固体、蒸发浓缩、__________、过滤、_______、干燥。

（5）酸性溶液中过氧化氢能使Cr2O72−生成蓝色的过氧化铬（CrO5分子结构为），该反应可用来检验Cr2O72−的存在。写出反应的离子方程式：___________________________，该反应_________(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。

（6）在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl−，利用Ag+与CrO42−生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl−恰好完全沉淀（浓度等于1.0×10−5 mol·L−1）时，溶液中c(Ag+)为_______mol·L−1，此时溶液中c(CrO42−)等于_________mol·L−1。（已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10−12和2.0×10−10）。

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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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[2017·新课标III]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。制备流程如图所示：

回答下列问题：

（1）步骤①的主要反应为：FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+ Fe2O3+CO2+ NaNO2，上述反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的系数比为__________。该步骤不能使用陶瓷容器，原因是________________。

（2）滤渣1中含量最多的金属元素是____________，滤渣2的主要成分是_____________及含硅杂质。

（3）步骤④调滤液2的pH使之变____________（填“大”或“小”），原因是___________________（用离子方程式表示）。

（4）有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到K2Cr2O7固体。冷却到___________（填标号）得到的K2Cr2O7固体产品最多。

a．80℃　　 　　 b．60℃　　 　　 c．40℃　　 　　 d．10℃

步骤⑤的反应类型是___________________。

（5）某工厂用m1 kg 铬铁矿粉（含Cr2O3 40%）制备K2Cr2O7，最终得到产品 m2 kg，产率为________。

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重铬酸钾是一种重要的化工原料，某科研小组采用如下方案由铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，还含有SiO2、Al2O3 等杂质)制备重铬酸钾。

己知:①铬铁矿在熔融、氧化过程中发生的主要反应：

FeO·Cr2O3+Na2CO3+ NaNO3Na2CrO4+ Fe2O3+ CO2↑+NaNO2

Na2CO3+Al2O3NaA1O2+CO2↑

②2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O

③有关物质的溶解度如图所示。

(1)步骤①中反应物NaNO3的作用是_______，熔融时所用的仪器为________(填字母)。

A瓷坩埚　　 B.铁坩埚　　 C.氧化铝坩埚

(2)步骤②所得的滤渣1中含量最多的金属元素是___________。

(3)步骤③可用醋酸调节滤液1的pH至7~8，可用__________(填仪器或用品名称)测定溶液的pH，写出步骤③加醋酸生成Al(OH)3 的离子方程式____________________________________。

(4)请设计从滤液2(主要溶质为Na2CrO4)制取K2Cr2O7固体的实验方案：__________(实验中须使用的试剂有: KC1固体、1mol/L硫酸溶液)。

高二化学实验题困难题查看答案及解析

（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___________。

高二化学填空题极难题查看答案及解析

钛铁矿的主要成分为FeTiO3（可表示为FeO·TiO2），含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质。利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料（钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4）的工业流程如下图所示：

已知：FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为：FeTiO3＋4H+＋4Cl-＝Fe2+＋TiOCl42-＋2H2O。

（1）化合物FeTiO3中铁元素的化合价是_______。

（2）滤渣A的成分是______________。

（3）滤液B中TiOCl42-转化生成TiO2的离子方程式是___________________。

（4）反应②中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时，Ti元素的浸出率与反应温度的关系如下图所示。反应温度过高时，Ti元素浸出率下降的原因是_______________。

（5）反应③的化学方程式是__________________。

（6）若采用钛酸锂（Li4Ti5O12）和磷酸亚铁锂（LiFePO4）作电极组成电池，其工作原理为：Li4Ti5O12＋3LiFePO4Li7Ti5O12＋3FePO4。该电池充电时阳极反应式是_____________________。

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重铬酸钾(K2Cr2O7)为用途极广的含铬化合物，可用于制备铬矾、火柴、铬颜料，并用于鞣革、电镀、有机合成等。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K2Cr2O2晶体的过程如图所示

根据题意回答下列问题：

(1)煅烧时，铬铁矿发生复杂反应生成Na2CrO4和 NaFeO2，同时杂质SiO2、Al2O3与Na2CO3发生反应，其中Al2O3发生反应的化学方程式为___。

(2) NaFeO2遇水强烈水解生成滤渣1，反应的离子方程式为______。

(3)滤液1和滤液2均需调节溶液pH，滤液1调节pH为7~8的目的为_____；滤液2调节pH约为5的目的是_____。

(4)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体，析出K2Cr2O7晶体。分析此法能够制得K2Cr2O7晶体的原因：____；为了从溶液中得到较多K2Cr2O7晶体的操作过程是____、____、过滤、洗涤、干燥。

(5)KCr2O7产品含量测定：准确称取试样2.5g，配成250ml溶液，用移液管吸取25.00mL溶液于碘量瓶中，加入10mL2mol·L-1硫酸、2gKI，放于暗处5min，另加l00m水，用0.2000mol·L－1Na2S2O3标准液滴定至溶液呈黄绿色，再加人3mL淀粉溶液继续滴定至蓝色褪去并呈亮绿色。进行平行实验三次，平均消耗NaS2O3标准液的体积为25.00mL.K2Cr2O7产品的纯度为______。已知有关反应如下：；

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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：

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转化为，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(锥形瓶)中，加入10mL2mol·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＋2＝2I－＋)。

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Na2Cr2O7的纯度(设整个过程中其它杂质不参与反应)________。

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