问题 填空题

重铬酸钾(K2Cr2O7)为用途极广的铬化合物。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K2Cr2O7晶体的过程

如下图所示:

已知:①K2Cr2O7有强氧化性

②NaFeO2遇水强烈水解

③Cr2O72+ H2O 2CrO42+ 2H+

请回答:

(1)煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是                 

(2)滤液1的成分除NaOH、Na2CrO4外,还含有(填化学式)             

生成滤渣1中红褐色物质的反应离子方程式是                      

(3)由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应加入的试剂是     

(4)向Na2Cr2O7溶液中加入K2SO4固体,发生复分解反应而制得K2Cr2O7。生成K2Cr2O7晶体的过程是:加热浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥。试简述此法能够制得K2Cr2O7晶体的原因是:                                                   

洗涤时应选用          (选填字母)。

A.蒸馏水

B.酒精

C.稀硫酸

D.饱和K2SO4溶液(5 )工业上常用Fe2+处理酸性K2Cr2O7废水,先将Cr2O72— 转化为Cr3+,该反应的离子方程式为                            ,再调节溶液的pH使金属离子生成沉淀而除去。

答案

(1)4FeO•Cr2O3 + 7O2 + 20NaOH8Na2CrO4 + 4NaFeO2+ 10H2O(2分)

(2)NaAlO2、Na2SiO3(2分);  FeO2 + 2H2O=OH + Fe(OH)3↓(2分)    

(3)(稀)硫酸(1分)

(4)同温下K2Cr2O7晶体的溶解度小于Na2Cr2O7,冷却时会结晶析出(2分); A(1分)

(5)6Fe2+ + Cr2O72— + 14H+ = 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O(2分)

题目分析:(2)由题目信息可知,铬铁矿的主要成分FeO•Cr2O3,含有SiO2、Al2O3等杂质,SiO2与NaOH发生反应生成Na2SiO3,Al2O3与NaOH发生反应,生成NaAlO2,故还含有Na2SiO3、NaAlO2。滤渣1中红褐色物质是由于NaFeO2水解生成氢氧化钠与氢氧化铁,反应方程式为NaFeO2+2H2O═NaOH+Fe(OH)3

(3)由工艺流程可知,Na2CrO4在酸性条件下转化为Na2Cr2O7,故需加入的物质为稀硫酸。

(4)Na2Cr2O7溶液中加入K2SO4固体能够发生复分解反应,说明同温下K2Cr2O7晶体的溶解度小于Na2Cr2O7,便于结晶析出晶体。

选择题
问答题 简答题