Question

17．鉻具有抗腐蝕性，在鋼中添加適量的鉻會得到不銹鋼，鉻及其化合物在醫(yī)藥和工業(yè)中有很多用途，但鉻也是造成重金屬污染的元素這一．
如圖是由鉻鐵礦（鉻鐵礦的主要成分可表示為FeO•Cr₂O₃，還含有SiO₂、Al₂O₃等雜質）為原料制取重鉻酸鉀的流程圖（已知高價鉻有強氧化性）：

①Na₂FeO₄中Fe的化合價為+6，
②已知調節(jié)pH的過程中有氧氣生成，濾渣Ⅱ中含有Fe（OH）₃，則Fe（OH）₃與氧氣物質的量之比為4：7，濾渣Ⅱ中還含有鋁硅的化合物，則調節(jié)PH的試劑可能是a．
a．CO₂    b．鹽酸     c．SO₂．

Answer 1

分析 由流程可知，煅燒發(fā)生4 FeO•Cr₂O₃+7O₂+20NaOH$\frac{\underline{\;煅燒\;}}{\;}$8Na₂CrO₄+4NaFeO₂+10H₂O，然后NaFeO₂和水反應會產(chǎn)生紅褐色沉淀，發(fā)生NaFeO₂+2H₂O=NaOH+Fe（OH）₃↓，生成的氫氧化鈉和氧化鋁反應生成偏鋁酸鈉，和二氧化硅反應生成硅酸鈉，濾液I的成分除Na₂CrO₄外，還含有偏鋁酸鈉和硅酸鈉，Cr₂O₇^2-+H₂O  2CrO₄^2-+2H⁺，所以濾液2中的鉻酸鈉轉化為Na₂Cr₂O₇溶液應采取的措施是加酸酸化，向Na₂Cr₂O₇溶液中加入KCl固體，加熱時，重鉻酸鈉的溶解度隨溫度的升高而增大，但是氯化鉀的受溫度影響不大，所以獲得K₂Cr₂O₇晶體的操作依次是：加熱濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥，以此來解答．

解答 解：①Na₂FeO₄中，Na為+1價，O為-2價，由化合物中正負化合價的倒數(shù)和為0可知，F(xiàn)e的化合價為+6價，故答案為：+6；
②由4 FeO•Cr₂O₃+7O₂+20NaOH$\frac{\underline{\;煅燒\;}}{\;}$8Na₂CrO₄+4NaFeO₂+10H₂、NaFeO₂+2H₂O=NaOH+Fe（OH）₃↓可知，7O₂～4Fe（OH）₃，則Fe（OH）₃與氧氣物質的量之比為4：7，濾渣Ⅱ中還含有鋁硅的化合物，由Cr₂O₇^2-+H₂O  2CrO₄^2-+2H⁺，所以濾液2中的鉻酸鈉轉化為Na₂Cr₂O₇溶液應采取的措施是加酸酸化，若酸為強酸，能溶解Al的化合物，且二氧化硫具有還原性，則調節(jié)PH的試劑可能是CO₂，
故答案為：4：7；a．

點評 本題以物質的制備流程考查氧化還原反應的計算及混合物分離提純，綜合性較強，側重分析與應用能力的考查，注意流程中的反應、物質的性質來解答，題目難度中等．