8.鉻鐵礦的主要成分可表示為FeO•Cr2O3,還含有MgO、Al2O3、Fe2O3等雜質(zhì),以下是以鉻鐵礦為原料制備重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的流程圖:

已知:①Na2CO3+Al2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2NaAlO2+CO2↑;  ②Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+
根據(jù)題意回答下列問(wèn)題:
(1)請(qǐng)完成下列化學(xué)方程式的配平:
4FeO•Cr2O3+8Na2CO3+7O2 $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑;
(2)固體X的主要成分是Fe2O3、MgO.
(3)酸化步驟用醋酸調(diào)節(jié)溶液pH<5,其目的是使CrO42-轉(zhuǎn)化Cr2O72-;
(4)操作Ⅲ由多步組成,獲得K2Cr2O7晶體的操作依次是:加入KCl固體、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥;
(5)某種酒精測(cè)試儀中,K2Cr2O7在酸性條件下將乙醇氧化成乙醛,自身被還原為三價(jià)鉻離子.該反應(yīng)的離子方程式為Cr2O72-+3CH3CH2OH+8H+→2Cr3++3CH3CHO+7H2O.

分析 鉻鐵礦通過(guò)焙燒,生成Na2CrO4、Fe2O3、MgO和NaAlO2的混合體系,然后加水溶解得固體Fe2O3、MgO和溶液Na2CrO4、NaAlO2,再調(diào)節(jié)溶液的PH,使偏鋁酸鹽完全沉淀,繼續(xù)調(diào)節(jié)溶液的PH使CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,最后向所得溶液中加入氯化鉀,生成溶解度極小的K2Cr2O7
(1)根據(jù)反應(yīng)中各物質(zhì)的元素化合價(jià)變化可知,鐵從+2價(jià)變?yōu)?3價(jià),鉻從+3價(jià)變?yōu)?6價(jià),氧從0價(jià)變?yōu)?2價(jià),根據(jù)化合價(jià)升降法及元素守恒可配平化學(xué)方程式;二氧化碳中有兩碳氧雙鍵;
(2)鉻鐵礦通過(guò)焙燒,生成Na2CrO4、Fe2O3、MgO和NaAlO2的混合體系,然后加水溶解得固體Fe2O3、MgO;
(3)結(jié)合流程圖和反應(yīng)過(guò)程中得到物質(zhì)分析,酸化步驟用醋酸調(diào)節(jié)溶液pH<5為了轉(zhuǎn)化CrO42-離子為Cr2O72-;
(4)溶液中得到溶質(zhì)晶體的方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥等步驟分析回答;
(5)K2Cr2O7在酸性條件下將乙醇氧化成乙醛,自身被還原為三價(jià)鉻離子,依據(jù)元素守恒和電荷守恒書(shū)寫(xiě)離子方程式.

解答 解:鉻鐵礦通過(guò)焙燒,生成Na2CrO4、Fe2O3、MgO和NaAlO2的混合體系,然后加水溶解得固體X為Fe2O3、MgO和溶液Na2CrO4、NaAlO2,再調(diào)節(jié)溶液的PH,使偏鋁酸鹽完全沉淀,繼續(xù)調(diào)節(jié)溶液的PH使CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,最后向所得溶液中加入氯化鉀,生成溶解度極小的K2Cr2O7,
(1)根據(jù)反應(yīng)中各物質(zhì)的元素化合價(jià)變化可知,鐵從+2價(jià)變?yōu)?3價(jià),鉻從+3價(jià)變?yōu)?6價(jià),氧從0價(jià)變?yōu)?2價(jià),根據(jù)化合價(jià)升降法及元素守恒可配平化學(xué)方程式為4FeO•Cr2O3+8Na2CO3+7O2=8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑,
故答案為:4、8、7、8、2、8;
(2)分析可知固體X的主要成分是:Fe2O3、MgO,故答案為:Fe2O3、MgO;
(3)結(jié)合流程圖和反應(yīng)過(guò)程中得到物質(zhì)分析,酸化步驟用醋酸調(diào)節(jié)溶液pH<5為了轉(zhuǎn)化CrO42-離子為Cr2O72-,
故答案為:使CrO42-轉(zhuǎn)化Cr2O72-
(4)獲得K2Cr2O7晶體的方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥,
故答案為:冷卻結(jié)晶;洗滌;
(5)K2Cr2O7在酸性條件下將乙醇氧化成乙醛,自身被還原為三價(jià)鉻離子,反應(yīng)的離子方程式為 Cr2O72-+3CH3CH2OH+8H+=2Cr3++3CH3CHO+7H2O,
故答案為:Cr2O72-+3CH3CH2OH+8H+=2Cr3++3CH3CHO+7H2O.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)制備流程和方案的分析判斷,物質(zhì)性質(zhì)的應(yīng)用,題干信息的分析理解,操作步驟的注意問(wèn)題和基本操作方法是解題關(guān)鍵,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

18.為保護(hù)環(huán)境,減少汽車尾氣中污染物的排放量,政府規(guī)定,新車必須安裝三元尾氣處理裝置.
(1)三元尾氣處理裝置是利用催化劑將汽車尾氣中的三種主要污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)污染的氣體.汽車尾氣中三種主要大氣污染物是:NOx、CO和SO2
試寫(xiě)出在催化劑作用下,氨氣還原NO2的化學(xué)方程式:8NH3+6NO2$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$7N2+12H2O,在該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為4:3.
(2)北京市擬用甲醇替代液化石油氣作為公交車的燃料,甲醇作為汽車燃料的好處是燃燒充分,污染少,寫(xiě)出甲醇燃燒的化學(xué)方程式:2CH3OH+3O2$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$2CO2+4H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

19.(1)新制的氯水中存在Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-等,其中能起殺菌消毒作用的是HClO;能參與反應(yīng)生成氫氣的是H+,能與硝酸和硝酸銀的混合液作用生成白色沉淀的是Cl-,能使染料和有機(jī)色質(zhì)褪色的是HClO.
(2)用滴管將新制的飽和氯水緩緩滴入預(yù)先滴有酚酞溶液的NaOH溶液中,當(dāng)?shù)蔚揭欢繒r(shí)紅色完全褪去.產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能有兩種:
a是HClO具有漂白性,可使溶液褪色;b是NaOH被H+中和,堿性減弱使紅色褪去;
簡(jiǎn)述怎樣用實(shí)驗(yàn)證明紅色褪去原因是a還是b.繼續(xù)向溶液中滴加NaOH溶液,若溶液恢復(fù)紅色則說(shuō)明a正確,若溶液仍為無(wú)色則說(shuō)明b正確.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

16.大蘇打(Na2S2O3•5H2O)、蘇打、小蘇打被稱為“三蘇”,它們?cè)谏、生產(chǎn)中用途廣泛.
(1)工業(yè)上,將蘇打和硫化鈉以1:2的物質(zhì)的量之比配成溶液,再通入SO2氣體,可制得Na2S2O3,同時(shí)放出CO2.寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2
硫化鈉溶液在空氣中久置,會(huì)生成淡黃色物質(zhì),經(jīng)測(cè)定該物質(zhì)具有與過(guò)氧化鈉相似的結(jié)構(gòu),該物質(zhì)的化學(xué)式Na2S2
(2)Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液常用于滴定碘的含量,若滴定的溶液呈酸性,測(cè)定結(jié)果會(huì)偏高,用離子方程式表示其原因S2O32-+2H+=S↓+H2O+SO2↑.
(3)工業(yè)上用大蘇打溶液吸收工業(yè)廢氣中的氯氣,其氧化產(chǎn)物為SO42-,寫(xiě)出離子方程式S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+
(4)工業(yè)上常用蘇打和鹽酸除去鍋爐中水垢中的硫酸鈣.先用飽和蘇打溶液浸泡鍋垢,然后用鹽酸清洗.“浸泡”的目的是將CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,CaSO4+CO32-=CaCO3+SO42-.(并用離子方程式表示)
(5)在密閉的容器中投入一定量的Na2O2和NaHCO3固體,在300℃下充分反應(yīng).若殘留固體為純凈物,則起始時(shí)n(NaHCO3):n(Na2O2)滿足的條件是≥2 .

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

3.下列有關(guān)物質(zhì)分類或歸類正確的一組是( 。
①液氯、干冰、磁性氧化鐵均為化合物
②王水、鹽酸、漂白粉均為混合物
③明礬、小蘇打、燒堿均為電解質(zhì)
④牛奶、豆?jié){、硫酸銅溶液均為膠體.
A.①②B.②③C.③④D.②④

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

13.銅是人類最早知道的金屬之一,實(shí)驗(yàn)室可用C、H2還原CuO制取少量的Cu,工業(yè)上主要用火法從黃銅礦中提煉Cu.
I、實(shí)驗(yàn)證明,C還原CuO時(shí)既可能生成Cu,也可能生成Cu2O,即使在C過(guò)量時(shí),實(shí)驗(yàn)中CuO也可能部分未被還原.為了測(cè)定某次實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的組成,取1.2g C跟8.0g CuO混合加熱,將反應(yīng)生成的氣體通過(guò)足量的澄清石灰水并集氣.一段時(shí)間后停止加熱,共收集到560mL氣體(已經(jīng)折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況),測(cè)得沉淀的質(zhì)量為2.5g.則:
(1)上述實(shí)驗(yàn)中C不完全(填“完全”或“不完全”)參加反應(yīng),實(shí)驗(yàn)中收集到的氣體是CO(填寫(xiě)化學(xué)式)
(2)反應(yīng)后得到的固體混合物總質(zhì)量為7.4g,其中含氧化合物的物質(zhì)的量為0.025mol.
Ⅱ、黃銅礦的主要成分X是由Cu、Fe、S三種元素組成的復(fù)鹽,其中Cu、Fe兩種元素的質(zhì)量比為8:7;將m g X粉末全部溶于200 mL的濃HNO3,反應(yīng)后的溶液加水稀釋至 2.12 L時(shí)測(cè)得其pH為0;將稀釋后的溶液分為兩等份,向其中一份溶液中滴加6.057mol/L的NaOH溶液,向另一份溶液中滴加0.600mol/LBa(NO32溶液,兩溶液中均生成沉淀,且沉淀的質(zhì)量隨所加溶液的體積變化如圖所示:

(3)請(qǐng)通過(guò)計(jì)算確定m的值;
(4)X的摩爾質(zhì)量為368g/mol,請(qǐng)確定X的化學(xué)式Fe2Cu2S4

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

20.關(guān)于油脂的理解或說(shuō)法中,正確的是( 。
①油脂在人體內(nèi)水解,水解產(chǎn)物可在人體內(nèi)氧化提供能量;
②油脂為人體合成其他化合物提供了原料;
③油脂的主要成分是高級(jí)脂肪酸的甘油酯,屬于酯類
④油脂能促進(jìn)脂溶性維生素A、D、E、K等物質(zhì)的吸收.
A.都正確B.只有①②C.只有①②③D.只有①②④

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題

17.A、B、C、D均為中學(xué)化學(xué)所學(xué)的常見(jiàn)物質(zhì),且都含有短周期內(nèi)同一種元素,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(反應(yīng)條件及其它產(chǎn)物已略去):A$\stackrel{O_{2}}{→}$B$\stackrel{O_{2}}{→}$C$\stackrel{H_{2}O}{→}$D
請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白:
(1)若A為某單質(zhì),D是一種二元弱酸,則B是CO(填寫(xiě)化學(xué)式);A+C→B 化學(xué)方程式是CO2+C $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO.
(2)若A為氣體,其水溶液能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán),D的稀溶液能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅.則工業(yè)上合成A的化學(xué)方程式為N2+3H2$\frac{\underline{\;\;催化劑\;\;}}{高溫高壓}$2NH3
(3)若A是金屬單質(zhì),C是淡黃色粉末.D遇酚酞溶液變紅,C電子式:由C與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

18.下列屬于電解質(zhì)的是( 。
A.鹽酸B.蔗糖C.硫酸鈉D.二氧化碳

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同步練習(xí)冊(cè)答案