（15分）以鉻鐵礦［主要成份為Fe(CrO2)2，含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等雜質(zhì)］為主要原料生產(chǎn)重鉻酸鈉晶體（Na2Cr2O7·2H2O）的主要工藝流程如下：

 

（1）煅燒過程中，鉻鐵礦中的Al2O3與純堿反應(yīng)的化學(xué)方程式為      ▲      。

（2）酸化時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為：2CrO42－＋2H＋Cr2O72－＋H2O，若1L酸化后所得溶液中含鉻元素的質(zhì)量為28.6 g，CrO42－有轉(zhuǎn)化為Cr2O72－。

①酸化后所得溶液中c(Cr2O72－)＝         ▲        ；

②已知：常溫時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝1014。上述酸化后所得溶液的pH＝

       ▲     。

（3）根據(jù)有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，含CrO42－的廢水要經(jīng)化學(xué)處理，使其濃度降至5.0×10－7 mol·L－1以下才能排放。含CrO42－的廢水處理通常有以下兩種方法。

①沉淀法：加入可溶性鋇鹽生成BaCrO4沉淀［Ksp(BaCrO4)＝1.2×10－10］，再加入可溶性硫酸鹽處理多余的Ba2＋。加入可溶性鋇鹽后的廢水中Ba2＋的濃度應(yīng)不小于       ▲     mol·L－1，后續(xù)廢水處理方能達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

②還原法：CrO42－Cr3＋Cr(OH)3。用該方法處理10 m3 CrO42－的物質(zhì)的量濃度為1.5×10—3 mol·L－1的廢水，至少需要綠礬（FeSO4·7H2O）        ▲       kg。

 

【答案】

（每空3分，共15分）

（1）Al2O3＋Na2CO32NaAlO2＋CO2↑

（2）①0.25 mol·L－1    ②6      （3）2.4×10－4   12.51

【解析】略

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2013?德陽模擬）重鉻酸鈉（Na2Cr2O7?2H2O）俗稱紅礬鈉，在工業(yè)方面有廣泛用途．我國目前主要是以鉻鐵礦（主要成份為FeO?Cr2O3，還含有Al2O3、MgO、SiO2等雜質(zhì)）為主要原料進(jìn)行生產(chǎn)，其主要工藝流程如下：

①中涉及的主要反應(yīng)有：
主反應(yīng)：4FeO?Cr2O3+8Na2CO3+7O2 
  △  
.
 
8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
副反應(yīng)：SiO2+Na2CO3
  △  
.
 
Na2SiO3+CO2↑、Al2O3+Na2CO3
  △  
.
 
2NaAlO2+CO2↑
部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH：
沉淀物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Mg（OH）2 Cr（OH）3
完全沉淀時(shí)溶液pH 4.7 3.7 11.2 5.6
試回答下列問題：
（1）“①”中反應(yīng)是在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)需不斷攪拌，其作用是
使反應(yīng)物接觸更充分，加快反應(yīng)速率
使反應(yīng)物接觸更充分，加快反應(yīng)速率

（2）“③”中調(diào)節(jié)pH至4.7，目的是
除去溶液中的AlO2-、SiO32-
除去溶液中的AlO2-、SiO32-
．
（3）“⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-，請寫出該平衡轉(zhuǎn)化的離子方程式：
2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
．
（4）稱取重鉻酸鈉試樣2.5000g配成250mL溶液，取出25.00mL于碘量瓶中，加入10mL 2mol?L-1H2SO4和足量碘化鈉（鉻的還原產(chǎn)物為Cr3+），放于暗處5min，然后加入100mL水，加入3mL淀粉指示劑，用0.1200mol?L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定
（I2+2S2O32-=2I-+S4O62-）．
①判斷達(dá)到滴定終點(diǎn)的依據(jù)是：
當(dāng)?shù)渭幼詈笠坏瘟虼蛩徕c溶液時(shí)，溶液藍(lán)色褪去，半分鐘內(nèi)不變色
當(dāng)?shù)渭幼詈笠坏瘟虼蛩徕c溶液時(shí)，溶液藍(lán)色褪去，半分鐘內(nèi)不變色
；
②若實(shí)驗(yàn)中共用去Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液40.00ml，所得產(chǎn)品的中重鉻酸鈉的純度（設(shè)整個(gè)過程中其它雜質(zhì)不參與反應(yīng)）
83.84%
83.84%
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2013?江門一模）化工原料紅礬鈉（重鉻酸鈉：Na2Cr207-2H20）主要是以鉻鐵礦（主要成份為FeO-Cr2O3，還含有A1203，Si02等雜質(zhì)）為主要原料生產(chǎn)，其主要工藝流程如圖1：

步驟①中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe0?Cr2O3+8Na2C03+702=8Na2Cr04+2Fe2O3+8C02
（I）①中反應(yīng)是在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)需不斷攪拌，其作用是
增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率
增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率
．
（2）雜質(zhì)A1203，SiO2在①中轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)方程式為
Al2O3+Na2CO3
 高溫 
.
 
2NaAlO2+CO2↑；SiO2+Na2CO3
 高溫 
.
 
Na2SiO3+CO2↑
Al2O3+Na2CO3
 高溫 
.
 
2NaAlO2+CO2↑；SiO2+Na2CO3
 高溫 
.
 
Na2SiO3+CO2↑

（3）用化學(xué)平衡移動(dòng)原理說明③中煮沸的作用是
水解吸熱，煮沸促進(jìn)AlO2-+2H2O?Al（OH）3+OH-，SiO32-+H2O?HSiO3-+OH-水解平衡向右移動(dòng)，生成氫氧化鋁、硅酸沉淀
水解吸熱，煮沸促進(jìn)AlO2-+2H2O?Al（OH）3+OH-，SiO32-+H2O?HSiO3-+OH-水解平衡向右移動(dòng)，生成氫氧化鋁、硅酸沉淀
（用離子方程式結(jié)合文字說明），若調(diào)節(jié)pH過低產(chǎn)生的影響是
H+將水解生成的氫氧化鋁沉淀溶解，雜質(zhì)Al3+難與Na2CrO4分離
H+將水解生成的氫氧化鋁沉淀溶解，雜質(zhì)Al3+難與Na2CrO4分離

（4）⑤中酸化是使Cr042一轉(zhuǎn)化為Cr2072一，寫出該反應(yīng)的離子方程式：
2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O

（5）工業(yè)上還可用電解法制備重鉻酸鈉，其裝置示意圖如圖2：
陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為：
陰極：4H2O+4e-═4OH-+2H2↑或2H2O+2e-═2OH-+H2↑
或4H++4e═2H2↑或2H++2e═H2↑
陰極：4H2O+4e-═4OH-+2H2↑或2H2O+2e-═2OH-+H2↑
或4H++4e═2H2↑或2H++2e═H2↑

陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式為：
陽極：2H2O-4e-═O2↑+4H+或4OH--4e-═O2↑+2H2O
陽極：2H2O-4e-═O2↑+4H+或4OH--4e-═O2↑+2H2O
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（15分）以鉻鐵礦［主要成份為Fe(CrO2)2，含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等雜質(zhì)］為主要原料生產(chǎn)重鉻酸鈉晶體（Na2Cr2O7·2H2O）的主要工藝流程如下：

 

（1）煅燒過程中，鉻鐵礦中的Al2O3與純堿反應(yīng)的化學(xué)方程式為      ▲      。

（2）酸化時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為：2CrO42－＋2H＋Cr2O72－＋H2O，若1L酸化后所得溶液中含鉻元素的質(zhì)量為28.6 g，CrO42－有轉(zhuǎn)化為Cr2O72－。

①酸化后所得溶液中c(Cr2O72－)＝         ▲       ；

②已知：常溫時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝1014。上述酸化后所得溶液的pH＝

       ▲     。

（3）根據(jù)有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，含CrO42－的廢水要經(jīng)化學(xué)處理，使其濃度降至5.0×10－7 mol·L－1以下才能排放。含CrO42－的廢水處理通常有以下兩種方法。

①沉淀法：加入可溶性鋇鹽生成BaCrO4沉淀［Ksp(BaCrO4)＝1.2×10－10］，再加入可溶性硫酸鹽處理多余的Ba2＋。加入可溶性鋇鹽后的廢水中Ba2＋的濃度應(yīng)不小于       ▲     mol·L－1，后續(xù)廢水處理方能達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

②還原法：CrO42－Cr3＋Cr(OH)3。用該方法處理10 m3 CrO42－的物質(zhì)的量濃度為1.5×10—3mol·L－1的廢水，至少需要綠礬（FeSO4·7H2O）        ▲       kg。

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年廣東省江門市高考模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

化工原料紅礬鈉（重鉻酸鈉：Na2Cr2O7•2H2O)主要是以鉻鐵礦（主要成份為FeO•Cr2O3，還含有A12O3、 SiO2等雜質(zhì)）為主要原料生產(chǎn)，其主要工藝流程如下：

步驟①中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4FeO·Cr2O3＋8Na2CO3＋7O2=8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2

（1）①中反應(yīng)是在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)需不斷攪拌，其作用是               。

（2）雜質(zhì)A12O3、SiO2在①中轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)方程式為                    。

（3）用化學(xué)平衡移動(dòng)原理說明③中煮沸的作用是               （用離子方程式結(jié)合文字說明），若調(diào)節(jié)pH過低產(chǎn)生的影響是                    。

（4）⑤中酸化是使CrO42一轉(zhuǎn)化為Cr2O72一，寫出該反應(yīng)的離子方程式：                            。

（5）工業(yè)上還可用電解法制備重鉻酸鈉，其裝置示意圖如下：

陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為：               。

陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式為：               。

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年四川省德陽市高三“一診”考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

重鉻酸鈉（Na2Cr2O7?2H2O）俗稱紅礬鈉，在工業(yè)方面有廣泛用途．我國目前主要是以鉻鐵礦（主要成份為FeO?Cr2O3，還含有Al2O3、MgO、SiO2等雜質(zhì)）為主要原料進(jìn)行生產(chǎn)，c其主要工藝流程如下：

①中涉及的主要反應(yīng)有：

主反應(yīng)：4FeO?Cr2O3+8Na2CO3+7O2  8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2

副反應(yīng)： SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑       Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑

部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH：

沉淀物

Al(OH)3

Fe(OH)3

Mg(OH)2

Cr(OH)3

完全沉淀時(shí)溶液pH

4.7

3.7

11.2

5.6

 

試回答下列問題：

(1) “①”中反應(yīng)是在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)需不斷攪拌，其作用是             ；

(2) “③”中調(diào)節(jié)pH至4.7，目的是                    ；

(3) “⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO42－轉(zhuǎn)化為Cr2O72－，請寫出該平衡轉(zhuǎn)化的離子方程式：                    ；

(4)稱取重鉻酸鈉試樣2.5000g配成250mL溶液,取出25.00mL于碘量瓶中,加入10mL 2mol?L-1H2SO4和足量碘化鈉（鉻的還原產(chǎn)物為Cr3+），放于暗處5min，然后加入100mL水,加入3mL淀粉指示劑,用0.1200mol?L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定（I2+2S2O32－=2I－+S4O62－）

①判斷達(dá)到滴定終點(diǎn)的依據(jù)是：                      

②若實(shí)驗(yàn)中共用去Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液40.00ml，所得產(chǎn)品的中重鉻酸鈉的純度      

(設(shè)整個(gè)過程中其它雜質(zhì)不參與反應(yīng))

 

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