重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业来自上常用铬铁矿(主要成分为Fe晶己套酒论族杆O?Cr2O3,杂质为SiO2、Al2O3)

重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO?Cr2O3,杂质为SiO2、Al2O3)为原料生产,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下图.涉及的主要反应是:6FeO?Cr2O3+24NaOH+7KClO3═12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O(1)碱浸前将铬铁矿粉碎的目的是______.(2)步骤③调节pH后过滤得渣是______.(3)操作④中,酸化时,CrO42-转化为Cr2O72-,写出平衡转化的离子方程式______.(4)用简要的文字说明操作⑤加入KC1的原因______(5)目前处理酸性Cr2O72-废水多采用铁氧磁体法.该法是向废水中加入FeSO4?7H2O将Cr2O72-还原成Cr3+,调节pH,Fe、Cr转化成相当于FeⅡ[Fe ⅢxCr Ⅲ(2?x)]O4(铁氧磁体,罗马数字表示元素价态)的沉淀.处理1mol Cr2O72-,需加入a mol FeSO4?7H2O,下列结论正确的是______.ⅢA.x=0.5,a=8 B.x=0.5,a=10 C.x=1.5,a=8 D.x=1.5,a=10.
网友 1

最佳答案

回答者:网友
威贵另表州质占额尔业上常用铬铁矿(主要成分为FeO?Cr2O3,杂质为SiO2、Al2O3)为原料生产重铬酸钾:在反应器①中,6FeO?Cr2O3+24NaOH径程风黄圆蒸+7KClO3═12Na2CrO4浓乐种+3Fe2O3+7KCl+12H2O,有Na2CrO4生成,同时Fe2草下距错石久封O3转变为NaFeO2,杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性360问答盐,NaFeO2能强烈水解,为强碱弱酸液,水解呈碱钟获停回性,生成氢氧化铁沉淀,反应的离子方程式为FeO2-+2H2O=Fe(OH)3↓+OH-,由于硅酸钠和偏铝酸钠在溶液场广中发生水解,SiO32-+H2O?HSiO3-+OH-、HSiO3-+H2O?H2SiO3+OH-、AlO2-了啊古才巴念否板调+2H2O?Al(OH)3+OH-,降低pH有利于水解平衡向正反应方向移动,当pH调到7~8时能使它们完全水解生成沉淀,操作④中酸化时,CrO42-转化为Cr2O72-,常温下重铬酸钾的溶解度台罪下刚刻营矿方较小,操作⑤中利用Na2Cr2O7+2KCl═K2Cr2O7+2NaCl复分解反应,得到重铬酸钾.
(1)增大接触面积会加快反应速率,碱浸前将铭铁矿粉碎的作用是增大接触面积加快反应速率,
故答案为:增大接触面积,增大反应速率;
(2)由于硅酸钠和偏铝酸钠在溶液中发生水解换必落,SiO32-+H2O?HSiO3-+OH-、HSiO3-+H2O?H2SiO3+OH-、AlO2-+2H2O?Al(OH)3+OH-,降低pH有利于水解平衡向正反应方向移动,当pH调到7~8时能使它们完全水标的木零条解生成沉淀,
故答案盐查龙入观亮武亚温观底为:H2SiO3、Al(OH)3;
(3)在酸性环境下,CrO42-转化为Cr2O72-,即2CrO42-+2H+?夫以晶聚京府同采杂土手Cr2O72-+H2O;
故答案为:2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O;
(4)操作⑤加入KCl的原因是:温度对氯化钠的溶解度影响小,但对重铬酸钾的策济区组宽望门月着冷每溶解度影响较大,利用Na2Cr2O7+2KCl═K2Cr2O7+2NaCl复何快松洋农染分解反应,将溶液浓缩后,冷却,即有大量重铬酸钾结晶析出武队距皇裂县载众养,氯化钠仍留在溶液中,可得到重铬酸钾,
故答案为:温度对氯化钠的溶解度影响小,但对重铬酸钾的溶解度影响较大,利用复分解反应,可得到重铬酸钾;
(5)处理1mol Cr2O72-,需加入a mol FeSO4?7H2O,根据铬原子守恒得,1mol Cr2O72-完全反应后生成 22?xmolFeⅡ[FeⅢx?CrⅢ2-x]O4,根据铁原子守恒得amol=2(1+x)2?xmol①,
该反应中得失电子数相等,1mol×2×3=22?xmol×(3-2)×x,解得x=1.5,将x=1.5代入①得a=10,
故答案为:D.

我来回答