重铬酸钾是一种重要的化工原料,工业上由铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3、SiO2等)制备,制备流程如图所示:
已知:
Ⅰ.步骤①的主要反应为2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO34Na2CrO4+Fe2O3+4CO2↑+7NaNO2。
Ⅱ.2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O。
下列说法正确的是( )
A. 步骤①熔融、氧化可以在陶瓷容器中进行
B. 步骤①中每生成44.8 L CO2共转移7 mol电子
C. 步骤④若调节滤液2的pH,使之变小,则有利于生成Cr2O72-
D. 步骤⑤生成K2Cr2O7晶体,说明该温度下K2Cr2O7的溶解度大于Na2Cr2O7
高三化学单选题中等难度题
重铬酸钾是一种重要的化工原料,工业上由铬铁矿(主要成分为FeO•Cr2O3、SiO2等)制备,制备流程如图所示:
已知:a.步骤①的主要反应为:2FeO•Cr2O3+4Na2CO3+ 7NaNO3 4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2+7NaNO2,b. 2CrO42-+2H+ Cr2O72-+H2O,下列说法正确的是
A. 步骤①熔融、氧化可以在陶瓷容器中进行
B. 步骤①中每生成44.8L CO2共转移7mol电子
C. 步骤④若调节滤液2的pH使之变小,则有利于生成Cr2O72—
D. 步骤⑤生成K2Cr2O7晶体,说明该温度下K2Cr2O7溶解度小于Na2Cr2O7
高三化学多选题中等难度题查看答案及解析
重铬酸钾是一种重要的化工原料,工业上由铬铁矿(主要成分为FeO•Cr2O3、SiO2等)制备,制备流程如图所示:
已知:a.步骤①的主要反应为: 2FeO•Cr2O3+4Na2CO3+ 7NaNO3 4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2+7NaNO2 b. 2CrO42-+2H+ Cr2O72-+H2O
下列说法正确的是
A. 步骤①熔融、氧化可以在陶瓷容器中进行
B. 步骤①中每生成44.8L(标况下) CO2共转移14mol电子
C. 步骤④若调节滤液2的pH使之变大,则有利于生成Cr2O72-
D. 步骤⑤生成K2Cr2O7晶体,说明该温度下K2Cr2O7溶解度小于Na2Cr2O7
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
重铬酸钾是一种重要的化工原料,工业上由铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3、SiO2等)制备,制备流程如图所示:
已知:
Ⅰ.步骤①的主要反应为2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO34Na2CrO4+Fe2O3+4CO2↑+7NaNO2。
Ⅱ.2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O。
下列说法正确的是( )
A. 步骤①熔融、氧化可以在陶瓷容器中进行
B. 步骤①中每生成44.8 L CO2共转移7 mol电子
C. 步骤④若调节滤液2的pH,使之变小,则有利于生成Cr2O72-
D. 步骤⑤生成K2Cr2O7晶体,说明该温度下K2Cr2O7的溶解度大于Na2Cr2O7
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
重铬酸钾是一种重要的化工原料,工业上由铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3、SiO2等)制备,制备流程如图所示:
已知:
Ⅰ.步骤①的主要反应为2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO34Na2CrO4+Fe2O3+4CO2↑+7NaNO2。
Ⅱ.2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O。
下列说法正确的是( )
A.步骤①熔融、氧化可以在陶瓷容器中进行
B.步骤①中每生成44.8 L CO2共转移7 mol电子
C.步骤④若调节滤液2的pH,使之变小,则有利于生成Cr2O72-
D.步骤⑤生成K2Cr2O7晶体,说明该温度下K2Cr2O7的溶解度大于Na2Cr2O7
高三化学单选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
重铬酸钾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,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下,请回答下列问题:
(1)以上工艺流程所涉及元素中属于过渡元素的有________,铁在周期表中的位置是第______周期______族。
(2)在反应器①中,有Na2CrO4生成,同时Fe2O3转变为NaFeO2,杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐,写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式:_________________。
(3)NaFeO2能发生强烈水解,在步骤②中生成沉淀而除去,写出该反应的化学方程式:_________________。
(4)流程④中酸化所用的酸和流程⑤中所用的某种盐最合适的是____________(填字母)。
A.盐酸和氯化钾 B.硫酸和氯化钾 C.硫酸和硫酸锌 D.次氯酸和次氯酸钾
酸化时,CrO转化为Cr2O,写出平衡转化的离子方程式:________________。
(5)水溶液中的H+是以H3O+的形式存在,H3O+的电子式为_____________。
(6)简要叙述操作③的目的:________________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
工业上可用铬铁矿(主要成分可表示为FeO·Cr 2O3,还含有Al2O3、MgCO3、SiO2 等杂质)为原料制备重铬酸钾晶体和绿矾的流程如下:
已知:Ⅰ.常见离子沉淀的pH范围
Fe3+ | Al3+ | Mg2+ | SiO32- | AlO2- | |
开始沉淀 | 1.9 | 4.2 | 8.1 | 9.5 | 10.2 |
沉淀完全 | 3.2 | 5.3 | 9.4 | 8.0 | 8.5 |
Ⅱ.焙烧过程中主要发生反应:2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO3=4Na2Cr2O4+Fe2O3+ 4CO2 ↑+7NaNO2。
(1)绿矾的化学式为________。
(2)焙烧后的混合物中除含有Na2Cr2O4、NaNO2和过量的Na2CO3、NaNO3外,还含有NaAlO2和Na2SiO3等物质,则焙烧过程中NaAlO2的化学方程式为___________________________。
(3)固体Y的主要成分为________(填写化学式)。
(4)酸化过程中用醋酸调节pH=5的目的为________________________;若pH调节的过低,NO2-可被氧化为NO3-,其离子方程式为_________________________________。
(5)调节pH=5后,加入KCl 控制一定条件,可析出K2Cr2O7晶体,说明溶解度的大小:K2Cr2O7________Na2Cr2O7(填“大于”或“小于”)。
(6)流程中的一系列操作为____________________________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
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),已知该反应能自发进行,在容积固定的密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,则下列图像正确的是 。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
工业上用铬铁矿(主要成分可表示为FeO·Cr2O3,还含有Al2O3、MgCO3、SiO2等杂质)为原料制备重铬酸钾晶体(K2Cr2O7)和铁红的流程如下:
已知:Ⅰ.2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
Ⅱ.常见离子开始生成沉淀和沉淀完全的pH值如下表所示:
Fe3+ | Al3+ | Mg2+ | SiO32- | AlO2- | |
开始沉淀的pH | 1.9 | 4.2 | 8.1 | 9.5 | 10.2 |
沉淀完全的pH | 3.2 | 5.3 | 9.4 | 8.0 | 8.5 |
(1)铬铁矿反应前需要进行粉碎,目的是________。
(2)熔融Na2CO3条件下主要反应:2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO3=4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2↑+7NaNO2。该反应中的氧化产物为___________、___________。该条件下还可以得到的副产物为NaAlO2和Na2SiO3,写出生成Na2SiO3的化学方程式为__________。
(3)滤渣2的主要成分为____________;滤渣4的主要成分为___________。
(4)调节pH3的合适试剂为_______________;调节pH3的范围为____________。
(5)用醋酸调节pH2=5的目的为________________。
(6)检验滤液4中Fe3+是否沉淀完全的方法是___________________________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
(1)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。根据题意回答问题:
已知:①4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑
②Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑
③Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+
(2)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)。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。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析