鉻鐵礦的主要成分可表示為FeO?Cr2O3,還含有SiO2、Al2O3等雜質(zhì),以鉻鐵礦為原料制備重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的過(guò)程如圖所示.
已知:①NaFeO2遇水強(qiáng)烈水解;②Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+

(1)K2Cr2O7中Cr元素的化合價(jià)是
 

(2)濾液1的成分除Na2CrO4、Na2SiO3外,還含有(填化學(xué)式)
 
;生成濾渣1中紅褐色物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 

(3)由濾液2轉(zhuǎn)化為Na2Cr2O7溶液應(yīng)采取的措施是
 

(4)煅燒鉻鐵礦生成Na2CrO4和NaFeO2反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 

(5)莫爾法是一種沉淀滴定法,以Na2CrO4為指示劑,用標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液滴定待測(cè)液,進(jìn)行測(cè)定溶液中Cl-的濃度.已知:
         銀鹽
性質(zhì)
AgClAgBrAgCNAg2CrO4AgSCN
顏色淺黃磚紅
Ksp1.34×10-67.1×10-71.1×10-86.5×10-51.0×10-6
①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是
 

②若用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液,可選為滴定指示劑的是
 
(選填編號(hào))
A.NaCl       B.K2CrO4 C.BaBr2
考點(diǎn):物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用,難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)
專題:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題
分析:(1)根據(jù)化合價(jià)規(guī)則來(lái)計(jì)算元素的化合價(jià);
(2)根據(jù)氧化鋁、二氧化硅、NaFeO2的性質(zhì)來(lái)回答;
(3)鉻酸根在酸性條件下可以轉(zhuǎn)化為重鉻酸根;
(4)從流程看,反應(yīng)物為:FeO?Cr2O3、氫氧化鈉和氧氣,生成物為:Na2CrO4和NaFeO2,根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等和原子守恒配平方程式;
(5)K2CrO4為指示劑,Ag2CrO4為磚紅色,用標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀滴定待測(cè)液,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,生成磚紅色沉淀;
只有當(dāng)?shù)味▌┖捅坏味ㄎ锏纳晌锏娜芙舛缺鹊味▌┖椭甘緞┑纳晌锏娜芙舛刃r(shí),反應(yīng)能進(jìn)行.
解答: 解:(1)根據(jù)化合價(jià)規(guī)則:化合物中各個(gè)元素的化合價(jià)代數(shù)和是0,K是+1價(jià),O是-2價(jià),所以K2Cr2O7中Cr元素的化合價(jià)是+6,故答案為:+6;
(2)氫氧化鈉和氧化鋁反應(yīng)生成偏鋁酸鈉,和二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈉,NaFeO2和水反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生紅褐色沉淀為氫氧化鐵沉淀,即NaFeO2+2H2O=NaOH+Fe(OH)3↓,濾液1的成分除Na2CrO4外,還含有偏鋁酸鈉和硅酸鈉、氫氧化鈉,故答案為:NaAlO2、Na2SiO3和NaOH;NaFeO2+2H2O=NaOH+Fe(OH)3↓;
(3)根據(jù)題目信息:Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+,所以濾液2中的鉻酸鈉轉(zhuǎn)化為Na2Cr2O7溶液應(yīng)采取的措施是加硫酸酸化,故答案為:加硫酸酸化;
(4)從流程看,反應(yīng)物為:FeO?Cr2O3、氫氧化鈉和氧氣,生成物為:Na2CrO4和NaFeO2,反應(yīng)方程式為:FeO?Cr2O3+O2+NaOH→Na2CrO4+NaFeO2,
鐵從+2升到+3,鉻從+3升到+6,2個(gè)鉻升高6價(jià),共升高7價(jià),氧氣化合價(jià)從0價(jià)降低到-2價(jià),共降低4價(jià),
所以初步配平為:4FeO?Cr2O3+7O2+NaOH→8Na2CrO4+4NaFeO2,根據(jù)原子守恒,氫氧化鈉前系數(shù)為20,生成物還有10H2O,
配平方程式得:4FeO?Cr2O3+7O2+20NaOH
 煅燒 
.
 
8Na2CrO4+4NaFeO2+10H2O,
故答案為:4FeO?Cr2O3+7O2+20NaOH
 煅燒 
.
 
8Na2CrO4+4NaFeO2+10H2O;

(5)①由Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.10×10-12
轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀需要的c(Ag+)=
1.56×10-10
=1.4×10-5mol/L,
轉(zhuǎn)化為Ag2CrO4沉淀需要的c(Ag+)=
32×1.10×10-12
mol/L>1.4×10-5mol/L,
即AgCl先轉(zhuǎn)化為沉淀,則滴入最后一滴硝酸銀溶液時(shí),溶液中出現(xiàn)磚紅色鉻酸銀沉淀;
故答案為:生成磚紅色沉淀;
②若用AgNO3去滴定NaSCN溶液,可選用的滴定指示劑和銀離子反應(yīng)產(chǎn)物的物質(zhì)的溶解度應(yīng)比AgSCN大,且現(xiàn)象明顯,從數(shù)據(jù)看,應(yīng)為Na2CrO4,
故答案為:B.
點(diǎn)評(píng):本題是一道關(guān)于物質(zhì)制備和沉淀溶解平衡的綜合題目,考察角度很廣,難度很大,注意溶度積的應(yīng)用和指示劑的選擇.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列解釋實(shí)驗(yàn)事實(shí)的離子方程式不正確的是(  )
A、Fe與稀H2SO4反應(yīng)放出氣體:Fe+6H+=2Fe3++3H2
B、稀H2SO4與BaCl2溶液反應(yīng)生成沉淀:Ba2++SO42-═BaSO4
C、用大理石與稀鹽酸制備CO2:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
D、碳酸鈉溶液與足量稀鹽酸:CO32-+2H+=CO2↑+H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

聚三溴代苯乙烯()是性能優(yōu)良的阻燃劑,其兩種合成工藝如圖所示.
(1)D是高分子化合物,寫(xiě)出D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
 

(2)寫(xiě)出A可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
 

(3)寫(xiě)出B→C的化學(xué)方程式
 

(4)設(shè)計(jì)反應(yīng)①和③的目的是
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

不同結(jié)構(gòu)的氧化鐵對(duì)H2O2分解的催化效果不同.可通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較α-Fe2O3、γ-Fe2O3、MnO2三種粉末狀物質(zhì)(假設(shè)顆粒大小相同)的催化效果.
(1)催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率的原因是
 

(2)可通過(guò)測(cè)量O2的生成速率來(lái)評(píng)價(jià)催化劑的催化效果.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案(不要作答).
(3)根據(jù)你的實(shí)驗(yàn)方案,完成下列實(shí)驗(yàn)記錄表的設(shè)計(jì)(限用5%的H2O2溶液,其他實(shí)驗(yàn)室常用藥品、儀器及用品可根據(jù)需要選擇.可以填滿,也可以不填滿,還可以增加表格欄目,留下待測(cè)數(shù)據(jù)等實(shí)驗(yàn)后填寫(xiě))
實(shí)驗(yàn)序號(hào)催化劑(1g)
1α-Fe2O3
2γ-Fe2O3
3MnO2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列各組物質(zhì)只用一種試劑不能全部檢驗(yàn)出來(lái)的是( 。
A、甲苯、氯仿、己烯、酒精、苯酚水溶液、純堿
B、五瓶無(wú)色溶液:乙醇、乙醛、乙酸、葡萄糖、丙三醇
C、四瓶無(wú)色液體:己烯、環(huán)己烷、溴乙烷、苯
D、四瓶無(wú)色溶液:CCl4、苯乙烯、乙醇、苯酚溶液

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知氨基酸可發(fā)生如下反應(yīng):且已知:D、E的相對(duì)分子質(zhì)量分別為162和144,可發(fā)生如下物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系,如圖所示:
(1)寫(xiě)出B、D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:B
 
,D
 

(2)寫(xiě)出C→E的化學(xué)方程式:
 

(3)寫(xiě)出C→D的化學(xué)方程式:
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列兩種物質(zhì)混合、靜置后,可以用分液漏斗分離的是( 。
A、酒精和水B、碘和汽油
C、水和四氯化碳D、食鹽和水

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在恒溫恒容密閉容器中進(jìn)行的合成氨反應(yīng),下列選項(xiàng)一定能作為達(dá)到平衡狀態(tài)標(biāo)志的是( 。
A、混合氣體的密度不再發(fā)生變化
B、反應(yīng)過(guò)程中v(N2):v(H2)=1:3
C、反應(yīng)過(guò)程中c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2
D、單位時(shí)間內(nèi)斷開(kāi)a mol H-H鍵的同時(shí)斷開(kāi)2a mol N-H鍵

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

4.68g KClO3和MnO2完全反應(yīng)余4.2g固體反應(yīng)后加AgNO3,能得多少克沉淀?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案