【題目】紅礬鈉(重鉻酸鈉:Na2Cr2O7·2H2O)是重要的基本化工原料,在印染工業(yè)、電鍍工業(yè)和皮革工業(yè)中作助劑,在化學(xué)工業(yè)和制藥工業(yè)中也用作氧化劑,應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。

實(shí)驗(yàn)室中紅礬鈉可用鉻鐵礦(主要成分:FeO·Cr2O3)利用以下過程來制取。

1步驟I中反應(yīng)的化學(xué)方程式為:4FeO·Cr2O3(s)+8Na2CO3(s)+7O2 (g) 8Na2CrO4(s)+2Fe2O3(s)+8CO2(g) H<0該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式為__________________________。

2在常溫下該反應(yīng)速度極慢,下列措施中能使反應(yīng)速率增大的是_____________________________

a.升高溫度 b及時(shí)轉(zhuǎn)移生成CO2 c.將原料粉碎 d.增加純堿的用量

3步驟中所得溶液顯堿性,其中除含有Na2CrO4外還含有鋁、硅元素的化合物,它們的化學(xué)式可能是__________________________、____________________________

4步驟需將溶液的pH調(diào)至7~8并煮沸,其目的是_____________________________________

5步驟酸化時(shí),CrO42轉(zhuǎn)化為Cr2O72,寫出平衡轉(zhuǎn)化的離子方程式_________________。

【答案】 K = c8CO2/c7 (O2) a c NaA1O2 Na2SiO3 除去A1O2-、SiO32-等雜質(zhì) 2CrO42-+2H+= Cr2O72-+H2O

【解析】(1). 4FeO·Cr2O3(s)+8Na2CO3(s)+7O2 (g) 8Na2CrO4(s)+2Fe2O3(s)+8CO2(g) ,FeO·Cr2O3、Na2CO3、Na2CrO4、Fe2O3為固體,則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為: K = c8CO2/c 7 (O2),故答案為: K = c8CO2/c 7 (O2);

(2). a. 升高溫度,可以加快反應(yīng)速率,故a正確;b. 及時(shí)轉(zhuǎn)移生成的CO2,CO2的濃度減小,反應(yīng)速率減慢,故b錯(cuò)誤;c. 將原料粉碎,可以增大固體的接觸面積,加快反應(yīng)速率,故c正確;d. 因純堿是固體,所以增加純堿的用量,不能改變反應(yīng)速率,故d錯(cuò)誤;答案選ac;

(3). 鉻鐵礦的主要成分是FeO·Cr2O3,還含有Al2O3SiO2等雜質(zhì),步驟Ⅱ中所得溶液顯堿性,為了不引入新的雜質(zhì),說明步驟II中加入的物質(zhì)是氫氧化鈉Al2O3SiO2能和氫氧化鈉反應(yīng)分別生成偏鋁酸鈉和硅酸鈉,故答案為:NaA1O2;Na2SiO3;

(4). 步驟Ⅲ需將溶液的pH調(diào)至7~8并煮沸A1O2-、SiO32-等雜質(zhì)可以生成沉淀而除去,故答案為:除去A1O2-、SiO32-等雜質(zhì);

(5). 步驟IV酸化時(shí),CrO42轉(zhuǎn)化為Cr2O72,該反應(yīng)的離子方程式為:2CrO42-+2H+= Cr2O72-+H2O,故答案為:2CrO42-+2H+= Cr2O72-+H2O

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1是實(shí)驗(yàn)室用H2還原CuO實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)易裝置,其中的銅質(zhì)燃燒匙可以在試管中上下移動(dòng),虛線框中需從圖中選取裝置。圖中的細(xì)銅絲一端被彎成螺旋狀,實(shí)驗(yàn)時(shí),先在酒精燈火焰上加熱,變黑后再迅速伸入制得的H2中。

①在圖中,X溶液應(yīng)選用______。

A稀硫酸 B濃硫酸 CNaCl溶液

②在圖虛線框中,應(yīng)選用圖中的_______(填AB)裝置。

2某學(xué)生設(shè)計(jì)了一個(gè)制取氫氧化亞鐵的實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)裝置見上右圖,請(qǐng)分析實(shí)驗(yàn)過程:

①在B試管中加入NaOH溶液后加熱煮沸l2分鐘并立即加入2mL液體石蠟,上述操作中加熱煮沸的目的是:_____________________________。

②在具支試管A中加入稀H2SO4溶液和略微過量的鐵粉,分析為什么鐵粉要過量_____________。

③連接好導(dǎo)管,同時(shí)打開活栓,當(dāng)鐵粉與稀硫酸反應(yīng)平穩(wěn)時(shí),關(guān)閉活栓,這時(shí)看到A試管中_________(填現(xiàn)象),B試管中_________(填現(xiàn)象)。

④如果B中產(chǎn)生的氫氧化亞鐵遇到空氣,出現(xiàn)的現(xiàn)象是_______________,發(fā)生變化的化學(xué)方程式為_____________

3現(xiàn)有混有少量SO2雜質(zhì)的CO2氣體,請(qǐng)選用適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)裝置,收集純凈干燥的CO2氣體。

①要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康,按氣流從左到右,各接口連接順序正確的是_______。

Adcabh Bfeabh Cfeabg

②本實(shí)驗(yàn)除去SO2的原理是利用SO2________性質(zhì)(填序號(hào))。

A.氧化性 B.漂白性 C.還原性 D.酸性

SO2與酸性高錳酸鉀反應(yīng)的離子方程式是__________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】寫出下列離子方程式對(duì)應(yīng)的一個(gè)化學(xué)方程式:

(1)2H + CO32— = H2O + CO2↑ (2) 2OH-+ Cu2+ = Cu(OH)2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作中錯(cuò)誤的是

A. 氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先通氫氣再加熱

B. 蒸餾時(shí)燒瓶中一般要放入碎瓷片防止暴沸

C. 分液操作時(shí),分液漏斗中下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出

D. 開始蒸餾時(shí),應(yīng)該先加熱,再開冷凝水;蒸餾完畢,應(yīng)該先關(guān)冷凝水再撤酒精燈

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【題目】熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源.一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示,其中作為電解質(zhì)的無水LiCl﹣KCl混合物受熱熔融后,電池即可瞬間輸出電能.該電池總反應(yīng)為:PbSO4+2LiCl+Ca═CaCl2+Li2SO4+Pb.下列有關(guān)說法正確的是(

A.正極反應(yīng)式:Ca+2Cl﹣2e═CaCl2
B.放電過程中,Li+向負(fù)極移動(dòng)
C.每轉(zhuǎn)移0.1 mol電子,理論上生成20.7 g Pb
D.常溫時(shí),在正負(fù)極間接上電流表或檢流計(jì),指針不偏轉(zhuǎn)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】等質(zhì)量的氧氣和Y氣體,在相同溫度、相同容積的密閉容器中,氧氣的壓強(qiáng)大于Y氣體,則Y可能為(

A. CH4B. NOC. C2H4D. CO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)做了如下四組實(shí)驗(yàn):①號(hào)試管中豆?jié){+雙縮脲試劑:②號(hào)試管中氨基酸溶液+雙縮脲試劑:③號(hào)試管中淀粉+淀粉酶+雙縮脲試劑;④號(hào)試管中煮沸后的淀粉酶+雙縮脲試劑。四組實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)紫色的有

A. 四組B. 三組C. 兩組D. 一組

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在2L密閉容器中,800℃時(shí)反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)體系中,n(NO)隨時(shí)間的變化如下表:

時(shí)間/s

0

1

2

3

4

5

n(NO)/mol

0.020

0.010

0.008

0.007

0.007

0.007


(1)寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式:K= , 已知:K(300℃)>K(350℃),該反應(yīng)是反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”).
(2)圖中表示NO2的變化的曲線是 , 用O2的濃度變化表示從0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=

(3)能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
c.v(NO)=2v(O2) d.容器內(nèi)物質(zhì)的密度保持不變
(4)能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是
a.及時(shí)分離出NO2氣體 b.適當(dāng)升高溫度
c.增大O2的濃度 d.選擇高效的催化劑.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定溫度時(shí),向2.0L恒容密閉容器中充入2mol SO2和1mol O2 , 發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g).經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡.反應(yīng)過程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表:

t/s

0

2

4

6

8

n(SO3)/mol

0

0.8

1.4

1.8

1.8

下列說法正確的是(
A.反應(yīng)在前2 s 的平均速率v(O2)=0.4 molL1s1
B.保持其他條件不變,體積壓縮到1.0 L,平衡常數(shù)將增大
C.相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入4 mol SO3 , 達(dá)到平衡時(shí),SO3的轉(zhuǎn)化率大于10%
D.保持溫度不變,向該容器中再充入2 mol SO2、1 mol O2 , 反應(yīng)達(dá)到新平衡時(shí)n(SO3)/n(O2)增大

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