Question

(13分)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）操作Ⅱ的名称是               。

（3）固体X的主要成分是___________，沉淀Y的主要成分是             。

（4）流程中①酸化所用的酸和②钾盐Z最合适的是(填符号)________，

A．盐酸和氯化钾           B．硫酸和氯化钾 

C．硫酸和硫酸钾           D．次氯酸和次氯酸钾

酸化反应的离子方程式为                                。

（5）FeO·Cr₂O₃与氯酸钾、氢氧化钠高温反应化学方程式：                         。

Answer

(1) Cr、Fe；(每个1分) 第四周期第Ⅷ族 （1分)

(2)过滤（1分) (3)Fe2O3（1分)；H2SiO3和Al(OH)3(每个1分)。

(4)C ； 2CrO42－＋2H＋===Cr2O＋H2O （每空2分）

(5)6FeO·Cr2O3＋24NaOH＋7KClO3===12Na2CrO4＋3Fe2O3＋7KCl＋12H2O（2分）

【解析】

试题分析：（1）以上工艺流程所涉及元素中属于过渡元素的有Cr、Fe；铁在周期表的位置是第四周期第Ⅷ族。（2）操作Ⅱ为分离固液混合物的操作，名称是过滤。（3）根据题给流程知铬铁矿石高温灼烧发生的反应为6FeO·Cr2O3＋24NaOH＋7KClO3===12Na2CrO4＋3Fe2O3＋7KCl＋12H2O、2NaOH+SiO2 Na2SiO3+H2O、Al2O3+2NaOH 2NaAlO2+H2O，固体粉末经溶解、过滤得固体X的主要成分是Fe2O3，溶液中含有Na2CrO4、Na2SiO3、NaAlO2，调节pH=6——7，得沉淀Y的主要成分是H2SiO3和Al(OH)3。（4）Na2CrO4具有较强的氧化性，为防止副反应的发生流程中①酸化所用的酸和②钾盐Z最合适的是硫酸和硫酸钾，选C，酸化反应的离子方程式为2CrO42－＋2H＋===Cr2O＋H2O。（5）根据题给流程分析FeO·Cr2O3与氯酸钾、氢氧化钠高温反应生成铬酸钠、氧化铁、氯化钾和水，化学方程式：6FeO·Cr2O3＋24NaOH＋7KClO3===12Na2CrO4＋3Fe2O3＋7KCl＋12H2O。

考点：