重铬酸盐广泛用作氧化剂、皮革制作等。以铬矿石(主要成分是Cr2O3,含FeO、Al2O3、 SiO2等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程如下:
请回答下列问题:
(1) 固体残渣主要是含________元素的氧化物。
(2)写出Cr2O3与纯碱在高温焙烧时反应的化学方程式_______________________。
(3)高温焙烧后粉碎的目的是_____________________________,调节pH时形成的沉淀的成分是_______________________________________________。
(4)写出硫酸酸化使Na2CrO4转化为Na2Cr2O7的离子方程式 ______________________。
(5)某工厂采用石墨电极电解Na2CrO4溶液,实 现了 Na2CrO4到Na2Cr2O7的转化,其原理如图所示。写出阳极的电极反应式____________________。
(6)Na2Cr2O7可用于测定废水的化学耗氧量(即COD,指每升水样中还原性物质被氧化 所需要O2的质量)。现有某水样100.00 mL,酸化后加入C1 mol/L的Na2Cr2O7溶液 V1 mL,使水中的还原性物质完全被氧化(Cr2O72-还原为Cr3+);再用C2mol/L的FeSO4溶液滴定剩余的Cr2O72-,结果消耗FeSO4溶液V2 mL。
①该水样的COD为________________mg/L;
②假设上述反应后所得溶液中Fe3+和Cr3+的物质的量浓度均为0.1 mol/L,要使Fe3 +沉 淀完全而Cr3+还未开始沉淀.则需调节溶液pH的范围是______________。(可能用到的数据:KSPFe(OH)3=4.0×10-38, KSPCr(OH)3=6.0×10-31,,,,)
高三化学综合题中等难度题
重铬酸盐广泛用作氧化剂、皮革制作等。以铬矿石(主要成分是Cr2O3,含FeO、Al2O3、 SiO2等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程如下:
请回答下列问题:
(1)写出Cr2O3在高温焙烧时反应的化学方程式______________________
(2)写出硫酸酸化使Na-2CrO4转化为Na2Cr2O7的离子方程式 ______________。
(3)某工厂采用石墨电极电解Na2CrO4溶液,实 现了 Na2CrO4到 Na2Cr2O7的转化,其原理如图所示。
①钠离子交换膜的一种材料是聚丙烯酸钠(),聚丙烯酸钠单体的结构简式是________;
②写出阳极的电极反应式__________
(4) Na2Cr2O7可用于测定废水的化学耗氧量(即COD,指每升水样中还原性物质被氧化 所需要O2的质量)。现有某水样100.00 mL,酸化后加入C1 mol/L的Na2Cr2O7溶液 V1 mL,使水中的还原性物质完全被氧化(Cr2O72-还原为Cr3+);再用C2mol/L的FeSO4溶液滴定剩 余的Cr2O72-,结果消耗FeSO4溶液V2 mL。
①该水样的COD为______________mg/L;
②假设上述反应后所得溶液中Fe3+和Cr3+的物质的量浓度均为0.1 mol/L,要使Fe3 +沉 淀完全而Cr3+还未开始沉淀.则需调节溶液pH的范围是 _______.
(可能用到的数据:KSPFe(OH)3=4.0×10-38, KSPCr(OH)3=6.0×10-31,
高三化学填空题困难题查看答案及解析
重铬酸盐广泛用作氧化剂、皮革制作等。以铬矿石(主要成分是Cr2O3,含FeO、Al2O3、SiO2等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程如下:
请回答下列问题:
(1)写出:Cr2O3与纯碱在高温焙烧时反应的化学方程式 ,Na2CrO4用硫酸酸化时反应的离子方程式 ;
(2)Na2Cr2O7可用于测定废水的化学耗氧量(即COD,指每升水样中还原性物质被氧化所需要O2的质量)。现有某水样100.00 mL,酸化后加入C1 mol/L的Na2Cr2O7溶液 V1 mL,使水中的还原性物质完全被氧化(Cr2O72-还原为Cr3+);再用C2mol/L的FeSO4溶液滴定剩余的Cr2O72-,结果消耗FeSO4溶液V2 mL。
①该水样的COD为 mg/L;
②假设上述反应后所得溶液中Fe3+和Cr3+的物质的量浓度均为0.1 mol/L,要使Fe3 +沉淀完全而Cr3+还未开始沉淀.则需调节溶液pH的范围是_ ,(可能用到的数据:KSPFe(OH)3=4.0×10-38, KSPCr(OH)3=6.0×10-31,=-0.1,=0.2,=0.3,=0.6)
(3)在Na2Cr2O7溶液中加入固体KC1进行复分解反应即可制得橙色的K2Cr2O7,请分析此反应能发生的原因 。
(4)酸性的K2Cr2O7溶液常用于酒驾的检验,写出反应的离子方程式 ,反应时可观察到的现象是 。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
重铬酸盐广泛用作氧化剂、皮革制作等。以铬矿石(主要成分是Cr2O3,含FeO、Al2O3、 SiO2等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程如下:
请回答下列问题:
(1) 固体残渣主要是含________元素的氧化物。
(2)写出Cr2O3与纯碱在高温焙烧时反应的化学方程式_______________________。
(3)高温焙烧后粉碎的目的是_____________________________,调节pH时形成的沉淀的成分是_______________________________________________。
(4)写出硫酸酸化使Na2CrO4转化为Na2Cr2O7的离子方程式 ______________________。
(5)某工厂采用石墨电极电解Na2CrO4溶液,实 现了 Na2CrO4到Na2Cr2O7的转化,其原理如图所示。写出阳极的电极反应式____________________。
(6)Na2Cr2O7可用于测定废水的化学耗氧量(即COD,指每升水样中还原性物质被氧化 所需要O2的质量)。现有某水样100.00 mL,酸化后加入C1 mol/L的Na2Cr2O7溶液 V1 mL,使水中的还原性物质完全被氧化(Cr2O72-还原为Cr3+);再用C2mol/L的FeSO4溶液滴定剩余的Cr2O72-,结果消耗FeSO4溶液V2 mL。
①该水样的COD为________________mg/L;
②假设上述反应后所得溶液中Fe3+和Cr3+的物质的量浓度均为0.1 mol/L,要使Fe3 +沉 淀完全而Cr3+还未开始沉淀.则需调节溶液pH的范围是______________。(可能用到的数据:KSPFe(OH)3=4.0×10-38, KSPCr(OH)3=6.0×10-31,,,,)
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高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
(12分) 重铬酸钠(Na2Cr2O7)广泛用于合成颜料、媒染剂等。以铬铁矿(主要成分为Cr2O3还含有FeO、Al2O3、SiO2等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程图如下:
请回答下列问题。
(1)若I中只用一种试剂调节溶液的pH,应选用___________(填标号)。
A.稀硫酸 B.氧化钠固体 C.氢氧化钾溶液
(2)I中,调节溶液pH后,如果溶液的pH过小,可能导致W沉淀部分溶解,原因是
_______________________________________________________ (用离子方程式表示)。
(3)Ⅱ中,Na2CrO4转化为Na2Cr2O7的离子反应如下: 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若往Na2Cr2O7溶液(橙红色)中加入足量NaOH固体,溶液_______ (填标号)。
A.变黄色 B.颜色不变 C.橙红色变深
③已知:25℃时,Ag2CrO4的Ksp=1.12×10-12,Ag2Cr2O7的Ksp=2×10-7。25℃时,往Na2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液,最终只生成一种砖红色沉淀,该沉淀的化学式是_____________________。
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红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O)广泛用作强氧化剂、鞣革剂。以铬矿石(主要成分为Cr2O3,还含有FeO、Al2O3、SiO2等杂质)为原料制取红矾钠的流程如下:
已知:①CrO42-与Cr2O72-存在如下平衡:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,当pH<3时,以Cr2O72-为主,当pH>9时,以CrO42-为主。
②钠盐在不同温度下的溶解度(g):
温度(℃) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
Na2SO4 | 9.0 | 19.4 | 40.8 | 48.8 | 46.7 | 45.3 | 44.1 | 43.7 |
Na2Cr2O7 | 170.2 | 180.1 | 196.7 | 220.5 | 248.4 | 283.1 | 323.8 | 385.4 |
注32.38℃以上,与饱和溶液平衡的固相为无水Na2SO4,以下则为Na2SO4·10H2O。
③Cr3+完全沉淀时pH为6.8,Cr(OH)3开始溶解时pH为12。
请回答下列问题:
(1)煅烧铬矿石时,生成Na2CrO4的化学反应方程式为_________
(2)滤渣Ⅱ的成分是__________(填化学式)。
(3)有人认为工艺流程中“用稀硫酸调pH”改为“通入过量CO2”,不需调节pH同样可以达到实验效果,理由是___________。
(4)向红矾钠溶液中加入适量KCl,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到K2Cr2O7固体。冷却到________(填序号)得到的K2Cr2O7固体产品最多。
A.80 B.60 C.40 D.10
(5)该工艺所得副产品主要为无水硫酸钠并混有少量重铬酸钠,请设计从副产品获得芒硝(Na2SO4·10H2O)的实验方案:将该副产品按固液质量比100:230溶于热水,加入稍过量的Na2SO3溶液,搅拌,____,过滤,洗涤,低温干燥。(实验中须使用的试剂:稀H2SO4、NaOH溶液)。
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重铬酸钠(Na2Cr2O7)广泛用于合成颜料、媒染剂等,以铬铁矿(主要成分为Cr2O3,还有FeO、Al2O3、SiO2等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程图如下:
请回答下列问题。
⑴铬铁矿中的Cr2O3与纯碱、O2在高温下反应的化学方程式为▲ 。
⑵若Ⅰ中只用一种试剂调节溶液的pH,应选用▲ (填标号)。
A.稀硫酸 B.氧化钠固体 C.氢氧化钾溶液
⑶Ⅰ中,调节溶液pH后,如果溶液的pH过小,可能导致W沉淀部分溶解,原因是:
________▲ 。(用离子方程式表示)。
⑷Ⅱ中,Na2CrO4转化为Na2Cr2O7的离子反应如下:
2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙红色)+H2O
①该反应▲ (填“是”或“不是”)氧化还原反应。
②若往Na2Cr2O7溶液(橙红色)中加入足量NaOH固体,溶液▲ (填标号)。
A.变黄色 B.颜色不变 C.橙红色变深
③已知:25℃,Ag2CrO4的Ksp=1.12×10-12,Ag2Cr2O7的Ksp=2×10-7。25℃,往Na2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液,最终只生成一种砖红色沉淀,该沉淀的化学式是▲ 。
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铬元素及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途。以某铬矿石(主要成分是Cr2O3,含FeO、SiO2等杂质)为原料生产Cr2O3的流程如下:
已知:主要反应是:2Cr2O3+4Na2CO3+3O24Na2CrO4+4CO2
Cr2+H2O2Cr+2H+,Ksp[Cr(OH)3] =6.4×10-31,lg2 = 0.3
(1)Cr(OH)3和Al(OH)3性质类似,则Cr(OH)3与KOH反应的离子方程式为:_______;
(2)步骤⑤中为了使Cr3+完全沉淀[此时,c(Cr3+)≤10-5mol·L-1],pH至少调至_____;
(3)滤液3中的主要溶质是两种盐,化学式为_____、________;
(4)CrO3的热稳定性较差,加热时逐步分解,其固体残留率随温度的变化如图所示,则B点时剩余Cr的氧化物化学式为_____________。
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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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( 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 。
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