Question

【題目】重鉻酸鈉俗稱紅礬鈉，是重要的化工產品和強氧化劑．工業(yè)制備紅礬鈉的流程如下：

(1)化學上可將某些鹽寫成氧化物的形式，如可寫成，則可寫成______．

(2)煅燒鉻鐵礦時，礦石中難溶的生成可溶于水的，反應化學方程式如下：為了加快該反應的反應速率，可采取的措施是______寫一種即可

(3)已知在不同的酸性溶液中有不同的反應，如：

；

①往混合溶液甲中加入硫酸必須適量的原因是______．

②混合溶液乙中溶質的化學式是______．

(4)在含廢水中存在著平衡：，請寫出該平衡的平衡常數(shù)表達式______，若繼續(xù)加水稀釋，平衡將______移動填“正向”、“逆向”“不”．

(5)請配平堿性溶液還原法中發(fā)生的離子反應：

_______________--__________________．

Answer 1

【答案】 粉碎礦石、升高溫度 少量不能除盡等雜質，過量會生成等副產物 和 正向 4 6 19 8 3 14

【解析】

鉻鐵礦加入純堿，通入空氣煅燒，經(jīng)浸取后得到Na2CrO4、Na2CO3，加入適量硫酸，得到混合溶液乙含有Na2Cr2O7和Na2SO4，然后結晶可得到Na2Cr2O7晶體，
（1）類比Na2SiO3可寫成Na2OSiO2完成Fe（CrO2）2的氧化物的形式；
（2）根據(jù)影響化學反應速率的因素分析；
（3）①固體圖示及題中信息可知，少量不能除盡Na2CO3等雜質，過量會生成Na2Cr3O10等副產物；
②發(fā)生了反應2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O，生成了Na2Cr2O7和Na2SO4；
（4）化學平衡常數(shù)，是指在一定溫度下，可逆反應達到平衡時各生成物濃度的化學計量數(shù)次冪的乘積除以各反應物濃度的化學計量數(shù)次冪的乘積所得的比值，水不需要寫出，加水促進平衡正向移動；
（5）Cr2O72-→Cr3+，S2-→S2O32-，根據(jù)電子轉移守恒配平。

鉻鐵礦加入純堿，通入空氣煅燒，經(jīng)浸取后得到Na2CrO4、Na2CO3，加入適量硫酸，得到混合溶液乙含有Na2Cr2O7和Na2SO4，然后結晶可得到Na2Cr2O7晶體，

(1)Fe(CrO2)2中鐵元素化合價是+2價，氧化物為FeO，鉻元素化合價+3價，氧化物為Cr2O3，所以Fe(CrO2)2寫成氧化物形式為FeOCr2O3，故答案為：FeOCr2O3；

(2)增大反應物接觸面積可以加快反應速率，升高溫度可以大大加快反應速率，故答案為：粉碎礦石、升高溫度；

(3)①由于少量難以除盡碳酸鈉，過量會發(fā)生反應3CrO42+4H+=Cr3O102+2H2O，生成了Na2Cr3O10等副產物，所以必須加入適量硫酸，故答案為：少量不能除盡等雜質，過量會生成等副產物；

②由于發(fā)生了反應2CrO42+2H+=Cr2O72+H2O，生成了和，所以乙中溶質的化學式和，故答案為：和；

(4)根據(jù)化學平衡常數(shù)的定義，可知Cr2O72(aq)+H2O(l)2CrO42(aq)+2H+(aq)的平衡常數(shù)K=，加水稀釋，促進水解，平衡正向移動，故答案為：；正向；

(5) Cr2O72→Cr3+，1mol Cr2O72獲得電子物質的量為1mol×2×(63)=6mol，S2→S2O32，2molS2失去電子物質的量為1mol×2×[2(2)]=8mol，根據(jù)電子轉移守恒，最小公倍數(shù)為24，所以發(fā)生的離子反應為：4Cr2O72+6S2+19H2O═8Cr(OH)3↓+3S2O32+14OH，故答案為：4、6、19、8、3、14。