Question

某实验室废液含、Na⁺、Fe³⁺、Cr³⁺、、等离子，现通过如下流程变废为宝制备K₂Cr₂O₇。

已知：

(a)；

(b)金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如表。

金属离子	pH
开始沉淀	完全沉淀
Fe^3+	2.7	3.7
Cr^3+	4.9	6.8

请回答：

(1)某同学采用纸层析法判断步骤①加入KOH的量是否合适。在加入一定量KOH溶液后，用毛细管取样、点样、薄层色谱展开、氨熏后的斑点如图所示。加入KOH最适合的实验编号是(实验顺序已打乱)________，C的斑点颜色为________。

(2)步骤②含Cr物质发生的主要反应的离子方程式为________________________。

(3)在下列装置中，②应选用________。(填标号)

(4)部分物质的溶解度曲线如图2，步骤⑤可能用到下列部分操作：a．蒸发至出现大量晶体，停止加热；b．冷却至室温；c，蒸发至溶液出现晶膜，停止加热；d．洗涤；e．趁热过滤；f．抽滤。请选择合适操作的正确顺序________。

(5)步骤⑤中合适的洗涤剂是________(“无水乙醇”、“乙醇-水混合液”、“热水”、“冰水”)。

(6)取mg粗产品配成250mL溶液，取25.00mL于锥形瓶中，用cmol·L^-1的(NH₄)₂Fe(SO₄)₂标准溶液滴定(杂质不反应)，消耗标准(NH₄)₂Fe(SO₄)₂溶液VmL，则该粗产品中K₂Cr₂O₇的纯度为________。

Answer

A 黄色 2Cr(OH)3 +3H2O2+4OH-=2CrO42- +8H2O A aebfd 冰水 ×100%

【解析】

某实验室废液含Na+、Fe3+、Cr3+、SO42-、PO43-等离子，加入KOH，可生成Fe（OH）3、Cr（OH）3沉淀，沉淀加入过氧化氢，发生氧化还原反应生成CrO42-，过滤，红褐色沉淀为Fe（OH）3，加入酸可生成K2Cr2O7，由图1可知，蒸发至出现大量晶体，停止加热，趁热过滤除外KCl等，然后冷却至室温、抽滤、洗涤可得到K2Cr2O7，以此解答该题。

（1）加入氢氧化钠最适合时，Fe3+、Cr3+恰好生成沉淀，则A为合适，在加入一定量KOH溶液后，用毛细管取样、点样、薄层色谱展开、氨熏后发生Cr3++6NH3=[Cr（NH3）6]3+（黄色），则斑点呈黄色，
故答案为：A；黄色；

（2）根据分析可知步骤②含Cr物质被氧化，发生的主要反应的离子方程式为2Cr（OH）3+3H2O2+4OH-=2CrO42-+8H2O，
故答案为：2Cr（OH）3+3H2O2+4OH-=2CrO42-+8H2O；

（3）步骤②反应需要加热，且反应中需要加入液体，因此选用A装置；

故答案为：A；

（4）步骤⑤由溶液得到晶体，实验时，蒸发至出现大量晶体，停止加热，趁热过滤除外KCl等，然后冷却至室温、抽滤、洗涤可得到K2Cr2O7，则顺序为aebfd，
故答案为：aebfd；

（5））K2Cr2O7具有强氧化性，不能用乙醇洗涤，在温度较低时溶解度较小，则用冷水洗涤，故答案为：冰水；

（6）该滴定实验的滴定原理为利用Fe2+使Cr2O72-完全转化为Cr3+，二者数量关系为Cr2O72-~6Fe2+，滴定过程消耗的n（Fe2+）=cV/1000mol，故待测液中K2Cr2O7物质的量为mol，所以样品中K2Cr2O7物质的量为mol，质量为g，所以质量分数为： ×100%，

故答案为：×100%