時(shí)間/(s) | 0 | 0.01 | 0.02 | 0.03 | 0.04 |
(CrO42-)/(mol•L-1) | 0.20 | 1.6×10-2 | 1.2×10-2 | 1.0×10-2 | |
(Cr2O72-)/(mol•L-1) | 0 | 9.2×10-2 | 9.4×10-2 | 9.5×10-2 |
分析 鐵礦中通常含有Cr2O3、FeO、Al2O3、SiO2等,將鉻鐵礦和燒堿、氧氣混合焙燒得到Na2CrO4、NaFeO2,而SiO2與NaOH發(fā)生反應(yīng)生成Na2SiO3,Al2O3與NaOH發(fā)生反應(yīng),生成NaAlO2,故還含有Na2SiO3、NaAlO2,由于NaFeO2會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈水解,濾渣1中有紅褐色物質(zhì),可推知NaFeO2水解生成氫氧化鈉與氫氧化鐵,過(guò)濾分離,濾液1中主要是NaAlO2、Na2SiO3、Na2CrO4、NaOH,濾渣1為Fe(OH)3;調(diào)節(jié)溶液pH,使NaAlO2、Na2SiO3反應(yīng)轉(zhuǎn)化為H2SiO3、Al(OH)3沉淀,過(guò)濾除去,濾液2主要是Na2CrO4,加入硫酸酸化,溶質(zhì)變?yōu)镹a2Cr2O7,然后加入KCl固體,利用溶解度不同或者受溫度影響不同,結(jié)晶得到K2Cr2O7晶體,采用過(guò)濾方法得到K2Cr2O7晶體,
(1)增大反應(yīng)物的表面積,加快反應(yīng)速率;發(fā)生氧化還原反應(yīng),Cr2O3與O2、NaOH反應(yīng)生成Na2CrO4與水;
(2)NaFeO2會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈水解生成氫氧化鈉與氫氧化鐵;濾渣2的主要成分是氫氧化鋁與硅酸;
(3)K2Cr2O7的溶解度受溫度影響較大,氯化鈉的溶解度受溫度影響較;
(4)①0.03s時(shí)c(Cr2O72-)=$\frac{1}{2}$×(0.2-1.0×10-2)mol/L=9.5×10-2mol/L,與0.04s時(shí)的濃度相等,故0.03s時(shí)處于平衡狀態(tài),再根據(jù)K=$\frac{c(C{r}_{2}{{O}_{7}}^{2-})}{{c}^{2}(Cr{{O}_{4}}^{2-})•{c}^{2}({H}^{+})}$計(jì)算;
②a.加少量NaHCO3固體,消耗氫離子,平衡逆向移動(dòng);
b.0.03s時(shí)處于平衡狀態(tài),不同物質(zhì)表示的正逆速率之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比;
c.平衡時(shí)各組分的濃度不一定等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,與轉(zhuǎn)化率等有關(guān);
d.轉(zhuǎn)化率=$\frac{濃度變化量}{起始濃度}$×100%.
解答 解:鐵礦中通常含有Cr2O3、FeO、Al2O3、SiO2等,將鉻鐵礦和燒堿、氧氣混合焙燒得到Na2CrO4、NaFeO2,而SiO2與NaOH發(fā)生反應(yīng)生成Na2SiO3,Al2O3與NaOH發(fā)生反應(yīng),生成NaAlO2,故還含有Na2SiO3、NaAlO2,由于NaFeO2會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈水解,濾渣1中有紅褐色物質(zhì),可推知NaFeO2水解生成氫氧化鈉與氫氧化鐵,過(guò)濾分離,濾液1中主要是NaAlO2、Na2SiO3、Na2CrO4、NaOH,濾渣1為Fe(OH)3;調(diào)節(jié)溶液pH,使NaAlO2、Na2SiO3反應(yīng)轉(zhuǎn)化為H2SiO3、Al(OH)3沉淀,過(guò)濾除去,濾液2主要是Na2CrO4,加入硫酸酸化,溶質(zhì)變?yōu)镹a2Cr2O7,然后加入KCl固體,利用溶解度不同或者受溫度影響不同,結(jié)晶得到K2Cr2O7晶體,采用過(guò)濾方法得到K2Cr2O7晶體,
(1)將礦石粉碎的目的是:增大反應(yīng)物的表面積,加快反應(yīng)速率;發(fā)生氧化還原反應(yīng),Cr2O3與O2、NaOH反應(yīng)生成Na2CrO4與水,反應(yīng)方程式為:2Cr2O3+3O2+8NaOH$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Na2CrO4+4H2O,
故答案為:增大反應(yīng)物的表面積,加快反應(yīng)速率;2Cr2O3+3O2+8NaOH$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Na2CrO4+4H2O;
(2)NaFeO2會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈水解生成氫氧化鈉與氫氧化鐵,反應(yīng)離子方程式為:FeO2-+2H2O=Fe(OH)3↓+OH-;濾渣2的主要成分是Al(OH)3和H2SiO3,
故答案為:FeO2-+2H2O=Fe(OH)3↓+OH-;H2SiO3;
(3)Na2Cr2O7溶液中加入KCl固體,降溫析出K2Cr2O7的原因:K2Cr2O7的溶解度受溫度影響較大,氯化鈉的溶解度受溫度影響較小,
故答案為:K2Cr2O7的溶解度受溫度影響較大,氯化鈉的溶解度受溫度影響較小;
(4)①0.03s時(shí)c(Cr2O72-)=$\frac{1}{2}$×(0.2-1.0×10-2)mol/L=9.5×10-2mol/L,與0.04s時(shí)的濃度相等,故0.03s時(shí)處于平衡狀態(tài),反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),溶液的pH=1,該反應(yīng)平衡常數(shù)K=$\frac{c(C{r}_{2}{{O}_{7}}^{2-})}{{c}^{2}(Cr{{O}_{4}}^{2-})•{c}^{2}({H}^{+})}$=$\frac{9.5×1{0}^{-2}}{(1.0×1{0}^{-2})^{2}×0.{1}^{2}}$=9.5×104,
故答案為:9.5×104;
②a.加少量NaHCO3固體,消耗氫離子,平衡逆向移動(dòng),溶液的橙色變淺,黃色加深,故a錯(cuò)誤;
b.0.03s時(shí)處于平衡狀態(tài),v(CrO42-)(正)=2v(Cr2O72-)(逆)說(shuō)明同種離子的生成熟練與消耗熟練相等,故b正確;
c.平衡時(shí)各組分的濃度不一定等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,與轉(zhuǎn)化率等有關(guān),故c錯(cuò)誤;
d.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)CrO42-的轉(zhuǎn)化率為:$\frac{(2-1.0×1{0}^{-2})mol/L}{0.2mol/L}$×100%=95%,故d正確;
故答案為:bd.
點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生對(duì)工藝流程的理解、閱讀題目獲取信息能力、物質(zhì)的分離提純、化學(xué)平衡移動(dòng)及計(jì)算等知識(shí),題目難度中等,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康、?shí)驗(yàn)原理為解答關(guān)鍵,試題知識(shí)點(diǎn)較多、綜合性較強(qiáng),充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
密度(g/cm3) | 熔點(diǎn)(℃) | 沸點(diǎn)(℃) | 溶解性 | |
環(huán)己醇 | 0.96 | 25 | 161 | 能溶于水 |
環(huán)己烯 | 0.81 | -103 | 83 | 難溶于水 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
Zn2+ | Mn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | |
pH | 8.0 | 10.1 | 9.0 | 3.2 | 4.7 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | X與Y互為同分異構(gòu)體 | |
B. | X與Y均不能使酸性KMnO4溶液褪色 | |
C. | 在光照條件下,Z中的苯環(huán)能與Cl2發(fā)生取代反應(yīng) | |
D. | Z中所有不飽和鍵均能與溴發(fā)生加成反應(yīng) |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
實(shí)驗(yàn)步驟 | 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 |
步驟1:取C中的少量固體樣品于試管中,滴加足量蒸餾水 至固體溶解,然后將所得溶液分別置于A、B試管中. | |
步驟2:向A試管中滴加適量BaCl2溶液. | a.若無(wú)明顯現(xiàn)象,證明固體中不含Na2CO3 b.若溶液變渾濁,證明固體中含Na2CO3 |
步驟3:向B試管中滴加過(guò)量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液 | 若溶液變渾濁,證明固體中含有NaCl |
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com