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,涉及的主要反应是:6FeO·Cr2O3+24NaOH+
7KClO312NaCrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O
试回答下列问题:
(1)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:____________________
(2)操作③的目的是什么,用简要的文字说明:_____________________
(3)操作④中,酸化时,CrO42-转化为Cr2O72-,写出平衡转化的离子方程式:___________________。
(4)称取重铬酸钾试样2.5000 g配成250 mL溶液,取出25. 00 mL于碘量瓶中,加入10 mL 2 mol/LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5 min,然后加入100 mL水,加入3mL淀粉指示剂,用
0.1200 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定(I2 +2S2O32-=2I-+S4O62-)。
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40.00 mL,则所得产品中重铬酸钾的纯度为(设整个过程中其他杂质不参与反应)_____________。
(1)Al2O3+Na2CO3=2NaAlO2+CO2↑
(2)由于硅酸钠和偏铝酸钠发生水解,调节pH值有利于水解平衡向正反应方向移动,当pH调到7-8时,使它们水解完全,从而除去SiO32-和AlO2-
(3)2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
(4)①当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液,溶液蓝色褪去;②94. 08%