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))為主要原料進行生產(chǎn),其主要工藝流程如下:

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+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑       Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2
部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH:

沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Mg(OH)2
Cr(OH)3
完全沉淀時溶液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)窯中進行,反應(yīng)時需不斷攪拌,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標準溶液滴定(I2+2S2O32=2I+S4O62
①判斷達到滴定終點的依據(jù)是:                      。
②若實驗中共用去Na2S2O3標準溶液40.00ml,所得產(chǎn)品的中重鉻酸鈉的純度      (設(shè)整個過程中其它雜質(zhì)不參與反應(yīng)) 。

(1)使反應(yīng)物接觸更充分,加快反應(yīng)速率; 
(2)除去溶液中的AlO2-、SiO32-
(3)2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2
(4)①當?shù)渭幼詈笠坏瘟虼蛩徕c溶液時,溶液藍色褪去,半分鐘內(nèi)不變色    ②83.84%

解析試題分析: (1)反應(yīng)①反應(yīng)時不斷攪拌目的是加快反應(yīng)速率。
(2)氧化煅燒后過濾,濾液中陰離子主要含有CrO42-、AlO2-、SiO32-,由表格中信息可知,調(diào)節(jié)pH至4.7目的是除去溶液中AlO2-、SiO32-。
(3)CrO42與H+生成Cr2O72-和水。
(4)發(fā)生的反應(yīng)為Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O、I2+2S2O32=2I+S4O62,Cr2O72-~3I2~6S2O32-,所以Na2Cr2O7純度為=  =83.84%。淀粉遇碘顯藍色,加入硫代硫酸鈉溶液將碘反應(yīng)完全后溶液呈無色,所以當?shù)渭幼詈笠坏瘟虼蛩徕c溶液時,溶液藍色變?yōu)闊o色且30s不變色為終點。
考點: 化工生產(chǎn)流程圖的分析 離子方程式 化學計算 化學實驗

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

實驗需要0.1 mol/L NaOH溶液450 mL,根據(jù)溶液配制中的情況回答下列問題:
(1)實驗中除了托盤天平、燒杯、容量瓶外還需要的其他儀器有___                   ___
_______________________________________________                      __________。
(2)根據(jù)計算得知,所需NaOH的質(zhì)量為________g。
(3)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的實驗中,如果出現(xiàn)以下操作

A.稱量時用了生銹的砝碼
B.將NaOH放在紙張上稱量
C.NaOH在燒杯中溶解后,未冷卻就立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中
D.往容量瓶轉(zhuǎn)移時,有少量液體濺出
E.未洗滌溶解NaOH的燒杯
F.定容時仰視刻度線
G.容量瓶未干燥即用來配制溶液
H.定容后塞上瓶塞反復搖勻,靜置后,液面不到刻度線,再加水至刻度線
對配制的溶液物質(zhì)的量濃度大小可能造成的影響是(填寫字母)偏大的有________。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

硫酸亞鐵銨是一種常用化學試劑,其晶體[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]溶于水電離成簡單離子,在乙醇中溶解度很小。
Ⅰ、硫酸亞鐵銨晶體的制取
①用熱的Na2CO3溶液洗滌除去鐵屑表面油污;②用蒸餾水洗滌鐵屑;③將鐵屑溶于足量稀硫酸,過濾;④濾液中加入(NH4)2SO4固體,經(jīng)溶解、蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得硫酸亞鐵按晶體。
(1)用熱的Na2CO3溶液除去油污的原理是                           。
(2)鐵屑因被空氣氧化含少量Fe2O3,加稀H2SO4時Fe2O3會溶解產(chǎn)生少量Fe3+,但鐵屑被H2SO4充分溶解后的溶液中并未檢測出Fe3+,用離子方程式說明原因:               
(3)步驟④中過濾得到的晶體表面含少量水,可用無水乙醇洗滌除去。需要用無水乙醇洗滌的理由是                                                  。
Ⅱ.測定產(chǎn)品中各種離子含量
(4)稱取ag產(chǎn)品,準確配制250mL溶液,取出25.00 mL溶液,加入足量BaCl2溶液,然后過濾、洗滌沉淀、烘干稱重,得到bg沉淀。ag產(chǎn)品中含SO42—的物質(zhì)的量為      mol。
(5)。4)所配溶液25.00 mL放入錐形瓶,加入足量稀H2SO4,然后用0.1000mol·L—1,KMnO4溶 液滴定,終點時消耗20.00mL KMnO4溶液。滴定時反應(yīng)的離子方程式(未配平)為:    Fe2++   H++     MnO4      Fe3++     Mn2++     H2O
①配平上述離子方程式,并標明電子轉(zhuǎn)移的方向和總數(shù)。
②若上述數(shù)據(jù)只由一次滴定測得,某同學據(jù)此計算出ag產(chǎn)品中Fe2+含量為0.1mol。該同學得出結(jié)果的做法是否合理,請說明理由:                                    。
(6)另取ag產(chǎn)品,放入燒瓶中,加入足量NaOH溶液,產(chǎn)生氣體用足量稀H2SO4吸收。實驗前后稀H2SO4增重cg。實驗裝置如圖。

結(jié)果表明按該方案測定NH4+的量時會產(chǎn)生較大誤差,請對如 下兩種情況的原因進行分析:
①NH4+測定結(jié)果偏高,原因可能               ;
②NH4+測定結(jié)果偏低,原因可能                

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

信息時代產(chǎn)生的大量電子垃圾對環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅。某化學興趣小組將一批廢棄的線路板簡單處理后,得到主要含Cu、Al及少量Fc、Au、Pt等金屬的混合物,設(shè)計了如下制備硫酸銅晶體和硫酸鋁晶體的路線:

部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表

沉淀物
Fe( OH)2
Fe( OH)3
  Al( OH)3
Cu( OH)2
開始沉淀
5.8 
1.1
4.0
  5.4
完全沉淀
8.8
3.2
5.2 
  6.7
   
請回答下列問題:
(1)第①步操作前需將金屬混合物進行粉碎,其目的是                             ;
(2)某學生認為用H2O2代替濃HNO3更好,理由是                                   ;
請寫出Cu溶于H2O2與稀硫酸混合溶液的離子方程式是                                 。
(3)第②步中應(yīng)將溶液pH調(diào)至                 。
(4)由濾渣2制取Al2( SO4)3.18H2O,探究小組設(shè)計了兩種方案:

你認為        種方案為最佳方案,理由是                  、                 。
(5)為了測定硫酸銅晶體的純度,某同學準確稱取4.0g樣品溶于水配成l00mL溶液,取l0m溶液于帶塞錐形瓶中,加適量水稀釋,調(diào)節(jié)溶液pH=3~4,加入過量的KI,用0.l000mol·L-1Na2S2O3標準溶液滴定至終點,共消耗14. 00mL Na2S2O3標準溶液。上述過程中反應(yīng)的離子方程式如下:
2Cu2+ +4I=2CuI(白色)↓+I2    2S2O+I2= 2I+S4O
①樣品中硫酸銅晶體的質(zhì)量分數(shù)為____            。
②另一位同學提出通過測定樣品中硫酸根離子的量也可求得硫酸銅晶體的純度,其他同學認為此方案不可行,理由是                         。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

純堿(Na2CO3)在生產(chǎn)生活中具有廣泛的用途。以下是實驗室模擬制堿原理制取Na2CO3的流程圖

已知:向飽和食鹽水中通入NH3,CO2后發(fā)生和反應(yīng)為NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl,請回答以下問題:
(1)粗鹽中含有的雜質(zhì)離子有Ca2+,Mg2+,SO42-等。
精制除雜的步驟順序a→_______→________→________→b(填字母編號)。
a.粗鹽溶解,濾去沉渣.b.加入鹽酸調(diào)pH;c.加入Ba(OH)2溶液;d.加入Na2CO3溶液;e.過濾
向飽和食鹽水中先通入NH3,后通人CO2,理由是_____________________。
(2)灼燒固體A制Na2CO3在_____填字母序號)中進行。
a.坩堝    b.蒸發(fā)皿    c.燒杯    d.錐形瓶
證明濾液A中含有NH4+的方法是__________________________________________________________。
對濾液A進行重結(jié)晶能夠獲得NH4HCO3,向pH=13含Na+,K+的溶液中加入少量NH4HCO3。使pH降低,反應(yīng)的離子方程式____________________________________。
(3)下圖裝置中常用于實驗室制備CO2的是_____(填字母編號);用b示意的裝置制備NH3,分液漏斗中盛放的試劑______(填試劑名稱),燒瓶內(nèi)可加入的固體試劑__________(填試劑名稱)。

(4)一種天然堿晶體成分是aNa2CO3·bNa2CO3·cH2O,某同學利用下列提供的試劑,設(shè)計了如下簡單合理測定Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)的實駿方案。(儀器自選)請把實驗方案填全:供選擇的試劑:1.0mol/LH2SO4溶液、1.0mol/L BaCl2溶液、稀氨水、堿石灰、Ca(OH)2溶液、蒸餾水
①稱取m1g一定量天然堿晶體樣品,溶于適量蒸餾水中。
②_________________________________________________________________。
③_________________________________________________________________。
④計算天然堿晶體中含Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)。

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

可以用分液漏斗分離的一組混合物是

A.酒精和碘B.苯和水C.乙酸和水D.溴和四氯化碳

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

下列各組物質(zhì)中,不能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別的是

A.乙酸和乙醛B.丁二烯和乙烯
C.苯和甲苯D.丙烯和丙烷

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五種溶液,用一種試劑就可把它們鑒別開來,這種試劑是

A.鹽酸B.氨水C.燒堿溶液D.KSCN溶液

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

從海帶中提取碘的實驗過程中,涉及到下列操作,其中正確的是





A.海帶灼燒成灰   B.過濾得含I溶液     C.放出碘的苯溶液    D.分離碘并回收苯

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同步練習冊答案