Question

【題目】工業(yè)上以鉻鐵礦主要成份為，還含有、等雜質(zhì)為主要原料生產(chǎn)紅礬鈉晶體，其主要工藝流程如圖：

已知：在堿性條件下能將氧化為。

固體A為 ______。

實(shí)驗(yàn)室中操作的名稱為_____________。

固體C中含有的物質(zhì)是和，則的作用是 ______ 。

已知：，，當(dāng)時(shí)開(kāi)始沉淀．室溫下，Ⅱ中需調(diào)節(jié)溶液pH范圍為 ___ 雜質(zhì)離子濃度小于視為沉淀完全。

寫出Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 ______ 。

Ⅳ中酸化是用硫酸而不用鹽酸酸化，理由是 ______ 結(jié)合化學(xué)方程式回答；工業(yè)上也可設(shè)計(jì)如圖示裝置，用鋰離子電池為難電離鋰碳化合物為電源，電解溶液制取，該裝置工作時(shí)E電極的名稱是 ___ 極；電源的A極的電極反應(yīng)式為 ______ 當(dāng)電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移了電子時(shí)，理論上右側(cè)溶液的質(zhì)量減少 ______g。

Answer 1

【答案】 過(guò)濾 氧化，使鐵元素完全轉(zhuǎn)化成沉淀而除去 陽(yáng) 。

【解析】

鉻鐵礦主要成分為FeO和，含有、等雜質(zhì)，加入過(guò)量稀硫酸，只有與稀硫酸不反應(yīng)，則過(guò)濾得固體A為，溶液B中含有、、，在B中加入過(guò)氧化氫，可生成，調(diào)節(jié)溶液pH可除去、，生成氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀，即固體C，溶液D含有，在溶液D中加入和NaOH，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，過(guò)濾得溶液E含有，酸化可得，溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶可得，以此解答該題。

根據(jù)以上分析，固體A為，故答案為：；

根據(jù)以上分析，實(shí)驗(yàn)室中操作的名稱為過(guò)濾，故答案為：過(guò)濾；

固體C中含有的物質(zhì)是和，則的作用是氧化，使鐵元素完全轉(zhuǎn)化成沉淀而除去；當(dāng)時(shí)開(kāi)始沉淀，室溫下，除去溶液中的、，氫氧化鋁完全變成沉淀時(shí)的pH：，，解得：，，同理完全變成沉淀時(shí)，pH約為，故pH范圍是：，故答案為：氧化，使鐵元素完全轉(zhuǎn)化成沉淀而除去；；

在溶液D中加入和NaOH，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成和，所以Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為，故答案為：；

Ⅳ中酸化是用硫酸而不用鹽酸酸化，原因?yàn)?/span>會(huì)氧化鹽酸中的氯離子，反應(yīng)離子方程式為：；電解溶液制取，則E電極發(fā)生，說(shuō)明E電極生成氫離子，電極反應(yīng)為氫氧根失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以該裝置工作時(shí)E電極的名稱是陽(yáng)極，B極為正極，A極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為；當(dāng)電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移了電子時(shí)，則右側(cè)反應(yīng)消耗氫氧根離子，放出氧氣，右側(cè)移動(dòng)到左側(cè)的鈉離子也為，所以理論上右側(cè)溶液的質(zhì)量減少，故答案為：；陽(yáng)；；。