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重铬酸钾是一种重要的氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3[高三][化学]

2021-07-03   答题:高三化学(渠老师)

【题目】重铬酸钾是一种重要的氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3、SiO2、Al2O3)为原料生产。实验室模拟工业法用铬铁矿制重铬酸钾(K2Cr2O7)的主要工艺如下:

试回答下列问题:

(1)以上工艺流程所涉及元素中属于过渡元素的有_________。铁在周期表的位置是_________

(2)煅烧前应将铬铁矿充分粉碎,其目的是___________________________

 如在实验室中将铬铁矿和NaOH固体混合物灼烧,从以下各实验仪器中选择必要有_________

A.陶瓷坩埚        B.铁坩埚        C.三脚架        D.泥三角

(3)操作Ⅱ的名称是__________________

(4)固体X的主要成分是__________________,沉淀Y的主要成分是__________________

 

【答案】  Fe、Cr  四周期第ⅤⅢ族  增大表面积,提高反应速率 ,反应更充分  BCD  过滤  Fe2O3  Al(OH)3、H2SiO3 

【解析】试题分析:(1)过渡元素是指副族及Ⅷ族的元素;根据铁是26号元素分析;

(2)煅烧前将铬铁矿充分粉碎,可以增大铬铁矿与空气的接触面积;氢氧化钠能与二氧化硅反应,灼烧氢氧化钠不能用瓷坩埚;(3)固液分离用过滤;(4)根据流程可知FeO·Cr2O3NaOH、KClO3反应生成Na2CrO4、Fe2O3,SiO2、Al2O3与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠、硅酸钠,其中只有Fe2O3难溶于水铬酸钠偏铝酸钠、硅酸钠溶液调节PH=6-7,偏铝酸钠、硅酸钠水解为氢氧化铝、硅酸沉淀;(5)根据得失电子守恒、元素守恒配平方程式

解析:(1)过渡元素是指副族及Ⅷ族的元素所以属于过渡元素的是Fe、Cr;

铁是26号元素,位于四周期第ⅤⅢ

(2)煅烧前将铬铁矿充分粉碎,可以增大铬铁矿与空气的接触面积加快反应速率使反应更充分;氢氧化钠能与二氧化硅反应生成硅酸钠,灼烧氢氧化钠不能用瓷坩埚,灼烧NaOH固体混合物需要的仪器有铁坩埚三脚架泥三角;(3)根据流程图,操作Ⅱ实现固液分离所以操作名称是过滤;(4)根据流程图可知FeO·Cr2O3NaOH、KClO3反应生成Na2CrO4、Fe2O3,SiO2、Al2O3与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠、硅酸钠,其中只有Fe2O3难溶于水,所以固体X是Fe2O3铬酸钠偏铝酸钠、硅酸钠的混合溶液调节PH=6-7,偏铝酸钠、硅酸钠水解为氢氧化铝、硅酸沉淀所以沉淀Y的主要成分是Al(OH)3、H2SiO3;(5)根据得失电子守恒、元素守恒配平方程式为

6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO3=12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O。

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