问题 实验题

红矾钠(重铬酸钠:Na2Cr2O2·2H2O)是重要的基本化工原料,在印染工业、电镀工业和皮革工业中作助剂,在化学工业和制药工业中用作氧化剂,应用十分广泛。

(1)实验室中红矾钠可用铬铁矿(主要成分:FeO·Cr2O3)作原料利用以下过程来制取。

①步骤I中反应的化学方程式为:

4FeO·Cr2O3(s)+8Na2CO3(s)+7O28Na2CrO4(s)+2Fe2O3(s)+8CO2,该反应的化学平衡常数的表达式为)_____________,在常温下该反应速率极慢,下列措施中不能使反应速率增大的是____________ 。

A.升高温度

B.将原料粉碎

C.增加纯碱的用量

D.通入过量的空气②步骤Ⅱ中所得溶液显碱性,其中除含有Na2CrO4外,还含有铝、硅元素的化合物,它们的化学式可能是__________。

③步骤Ⅲ需将溶液的pH调至7~8并煮沸,其目的是_________________________________。

④步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为______________________________________________。

(2)将红矾钠与KCl固体按1:2(物质的量之比)混合溶于水后经适当操作可得到K2Cr2O7晶体。请填写表中空格,完成上述过程

序号实验步骤简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置)
溶解将混合物放入烧杯中、加水、充分搅拌直到固体不能溶解
  
  
  
过滤、干燥得到K2Cr2O7晶体
 

答案

(Ⅰ)D

(Ⅱ)(1)①K=c(CO2)8/c(O2)7  C ②NaAlO2、Na2SiO3 ③除去AlO2、SiO32等杂质 ④2CrO42+2H=== Cr2O72+H2O

序号实验步骤简单实验操作
蒸发将所得溶液转移至蒸发皿中,加热蒸发溶液,使NaCl结晶析出
过滤趁热过滤,将NaCl晶体与溶液分离
冷却、结晶冷却滤液使K2Cr2O7结晶析出
 

(1)①纯碱是固体,不涉及浓度问题,所以改变纯碱的量,不能改变反应速率:②碱性条件下,铝元素与硅元素的存在形式为NaAlO2、Na2SiO3;③NaAlO2、Na2SiO3等杂质,在酸性条件下可以以沉淀的形式除去:④此步骤是CrO42到Cr2O72的转化。

写作题
单项选择题