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（17分）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，在化學工業(yè)和制藥工業(yè)中也用作氧化劑，應用領域十分廣泛。

 
 

(1)實驗室中紅礬鈉可用鉻鐵礦(主要成分：FeO?2Cr2O3)利用以下過程來制取。

①步驟Ⅰ中反應的化學方程式為：

   

在常溫下該反應速度極慢，下列措施中能使反應速率增大的是               。

A．升高溫度    B．通入過量的氧氣    C．將原料粉碎    D．增加純堿的用量

②步驟Ⅱ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，它們的化學式可能是               、               。

    ③步驟Ⅲ是除去Na2CrO4溶液中的雜質。

    ④步驟Ⅳ中發(fā)生反應的離子方程式為：               。

    (2)將紅礬鈉與KCl固體按物質的量比為1：2混合溶于水后經適當操作可得到K2Cr2O7晶體。其溶解度隨溫度升高而升高且受溫度影響大，請?zhí)顚懕碇锌崭�，探究制備過程。

序號

實驗步驟

口述實驗操作(不必敘述如何組裝實驗裝置)

①

溶解

將混合物放入燒杯中，加水，充分攪拌直到固體不再溶解。

②

 

 

③

 

 

④

 

 

⑤

過濾、干燥

得到K2Cr2O7晶體

(3)K2Cr2O7的酸性溶液具有很強的氧化性，試寫出其與FeSO4溶液反應的離子方程式：

                                                                     。

（1）①A、B、C（3分）

        ②（2分）（2分）

③（2分）

（2）

②

蒸發(fā)(1分)

將所得溶液轉移至蒸發(fā)皿中，加熱蒸發(fā)溶液，使結晶析出(1分)

③

過濾(1分)

趁熱過濾，將晶體與溶液分離（1分)

④

冷卻，結晶(1分)

冷卻濾液使結晶析出（1分）

 

(3)
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

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，在化學工業(yè)和制藥工業(yè)中也用作氧化劑，應用領域十分廣泛．
（1）實驗室中紅礬鈉可用鉻鐵礦（主要成分：FeO?Cr2O3）利用以下過程來制�。�

①步驟I中反應的化學方程式為：
4FeO?Cr2O3（s）+8Na2CO3（s）+7O2?8Na2CrO4（s）+2Fe2O3（s）+8CO2；△H＜0
該反應的化學平衡常數的表達式為
K=
c(CO2)8
c(O2)7
K=
c(CO2)8
c(O2)7
．
②圖1、圖2表示該反應在t1時達到平衡、在t2時因改變某個條件而發(fā)生變化的曲線：
由圖1判斷，反應進行至t2min時，曲線發(fā)生變化的原因是
t2時對平衡體系降溫
t2時對平衡體系降溫
（用文字表達）．
由圖2判斷，t2min到t3 min 的曲線變化的原因可能是
b
b
（填編號）
a．升高溫度        b．加了催化劑  c．將原料粉碎      d．縮小容器體積

（2）步驟Ⅱ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，它們的化學式可能是
Na[A1（OH）4]（或NaA1O2）
Na[A1（OH）4]（或NaA1O2）
、
Na2SiO3
Na2SiO3
．
①步驟Ⅲ需將溶液的pH調至7～8并煮沸，其目的是
除去[A1（OH）4]-（或A1O2-）、SiO32-等雜質
除去[A1（OH）4]-（或A1O2-）、SiO32-等雜質
．
②步驟Ⅳ中發(fā)生反應的離子方程式為：
2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O
2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O
．

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科目：高中化學 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）為主要原料生產，其主要工藝流程如圖1：

步驟①中主要反應的化學方程式為：Fe0?Cr2O3+8Na2C03+702=8Na2Cr04+2Fe2O3+8C02
（I）①中反應是在回轉窯中進行，反應時需不斷攪拌，其作用是
增大反應物的接觸面積，加快反應速率
增大反應物的接觸面積，加快反應速率
．
（2）雜質A1203，SiO2在①中轉化的化學反應方程式為
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）用化學平衡移動原理說明③中煮沸的作用是
水解吸熱，煮沸促進AlO2-+2H2O?Al（OH）3+OH-，SiO32-+H2O?HSiO3-+OH-水解平衡向右移動，生成氫氧化鋁、硅酸沉淀
水解吸熱，煮沸促進AlO2-+2H2O?Al（OH）3+OH-，SiO32-+H2O?HSiO3-+OH-水解平衡向右移動，生成氫氧化鋁、硅酸沉淀
（用離子方程式結合文字說明），若調節(jié)pH過低產生的影響是
H+將水解生成的氫氧化鋁沉淀溶解，雜質Al3+難與Na2CrO4分離
H+將水解生成的氫氧化鋁沉淀溶解，雜質Al3+難與Na2CrO4分離

（4）⑤中酸化是使Cr042一轉化為Cr2072一，寫出該反應的離子方程式：
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 來源： 題型：

紅礬鈉（重鉻酸鈉：Na2Cr2O7?2H2O）是重要的基礎化工原料．鉻常見價態(tài)有+3、+6價．鉻的主要自然資源是鉻鐵礦FeCr2O4（含有Al2O3、MgO、SiO2等雜質），實驗室模擬工業(yè)以鉻鐵礦為原料生產紅礬鈉的主要流程如圖1所示：
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①中主要反應：4FeCr2O4+8Na2CO3+7O2
高溫
8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
①中副反應：Al2O3+Na2CO3
高溫
2NaAlO2+CO2↑，SiO2+Na2CO3
高溫
Na2SiO3+CO2↑
請回答下列問題：
（1）FeCr2O4化學名為亞鉻酸亞鐵，寫出它的氧化物形式
 
．步驟“①”的反應器材質應選用
 
（填“瓷質”、“鐵質”或“石英質”）．
（2）“②”中濾渣1的成分是
 
，“③”中調pH值是
 
 （填“調高”或“調低”），“④”中 濾渣2的成分是
 
．
（3）“⑤”酸化的目的是使CrO42-轉化為Cr2O72-，寫出平衡轉化的離子方程式：
 
．
（4）如圖2所示是Na2Cr2O7?2H2O和Na2SO4的溶解度曲線，則操作Ⅰ是
 
，操作Ⅱ是
 
（填序號）．
①蒸發(fā)濃縮，趁熱過濾          
②降溫結晶，過濾
（5）已知某鉻鐵礦含鉻元素34%，進行步驟①～④中損失2%，步驟⑤～⑦中產率為92%，則1噸該礦石理論上可生產紅礬鈉
 
噸（保留2位小數）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

紅礬鈉（重鉻酸鈉：Na2Cr2O7·2H2O）是重要的基礎化工原料。鉻常見價態(tài)有+3、+6價。鉻的主要自然資源是鉻鐵礦FeCr2O4（含有Al2O3、MgO、SiO2等雜質），實驗室模擬工業(yè)以鉻鐵礦為原料生產紅礬鈉的主要流程如下：

①中主要反應：4 FeCr2O4 + 8Na2CO3+ 7O2  8Na2CrO4 + 2Fe2O3+ 8CO2

①中副反應：Al2O3 + Na2CO3 2NaAlO2 + CO2↑，SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2↑

請回答下列問題：

（1）FeCr2O4化學名為亞鉻酸亞鐵，寫出它的氧化物形式________________。步驟“①”的反應器材質應選用__________（填“瓷質”、“鐵質”或“石英質”）。

（2）“②”中濾渣1的成分是__________，“③”中調pH值是_______ （填“調高”或“調低”），“④”中濾渣2的成分是___________。

（3）“⑤”酸化的目的是使CrO42－轉化為Cr2O72－，寫出平衡轉化的離子方程式：__________________________。

（4）上圖是Na2Cr2O7·2H2O和Na2SO4的溶解度曲線，則操作I是______，操作II是______（填序號）。

①蒸發(fā)濃縮，趁熱過濾②降溫結晶，過濾

（5）已知某鉻鐵礦含鉻元素34%，進行步驟①~④中損失2%，步驟⑤~⑦中產率為92%，則1噸該礦石理論上可生產紅礬鈉_______噸（保留2位小數）。

 

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科目：高中化學 來源：2010年四川綿陽高考預測（綜合題）化學卷 題型：實驗題

（16分）（Ⅰ）下列實驗操作或實驗敘述正確的是（   ）
A.可用過濾的方法除去氫氧化鐵膠體中少量的氯化鐵
B.用酸式滴定管量取18.80mL的碳酸鈉溶液
C.配制0.1mol/L的硫酸時，用量筒量取濃硫酸，要洗滌量筒，否則配制的溶液濃度偏低
D.振蕩用飽和的碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯的試管，發(fā)現有氣泡冒出，它是CO2氣體
E.實驗室制取氨氣時，常用無水氯化鈣進行干燥
（Ⅱ）紅礬鈉（重鉻酸鈉：Na2Cr2O2·2H2O）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，在化學工業(yè)和制藥工業(yè)中用作氧化劑，應用十分廣泛。
（1）實驗室中紅礬鈉可用鉻鐵礦（主要成分：FeO·Cr2O3）作原料利用以下過程來制取。

①步驟I中反應的化學方程式為：
4FeO·Cr2O3(s)＋8Na2CO3(s)＋7O28Na2CrO4(s)＋2Fe2O3(s)＋8CO2，該反應的化學平衡常數的表達式為)_____________，在常溫下該反應速率極慢，下列措施中不能使反應速率增大的是____________ 。
A、升高溫度    B、將原料粉碎     C、增加純堿的用量    D、通入過量的空氣
②步驟Ⅱ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，它們的化學式可能是__________。
③步驟Ⅲ需將溶液的pH調至7～8并煮沸，其目的是_________________________________。
④步驟Ⅳ中發(fā)生反應的離子方程式為______________________________________________。
(2）將紅礬鈉與KCl固體按1：2（物質的量之比）混合溶于水后經適當操作可得到K2Cr2O7晶體。請?zhí)顚懕碇锌崭瘢瓿缮鲜鲞^程

序號
實驗步驟
簡述實驗操作(不必敘述如何組裝實驗裝置)
①
溶解
將混合物放入燒杯中、加水、充分攪拌直到固體不能溶解
②
 
 
③
 
 
④
 
 
⑤
過濾、干燥
得到K2Cr2O7晶體
 

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