解题思路:(1)依据杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应的原理相同均转变为可溶性盐写出化学方程式;
(2)酸化后CrO42-转化为Cr2O72-,依据原子守恒和电荷守恒写出离子方程式;
(3)依据PH试纸的使用方法分析回答;
(4)过量的酸溶液中反应生成沉淀说明是硅酸沉淀;加入过量氢氧化钠溶液反应生成红褐色沉淀氢氧化铁;偏铝酸盐通入过量二氧化碳反应生成白色沉淀为氢氧化铝;
(5)①依据溶液配制的步骤分析需要的玻璃仪器;
②根据反应:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,碘单质遇到淀粉时,溶液的蓝色消失,据此来回答并计算纯度.依据反应过程的离子方程式的定量关系计算,注意溶液体积变化;
(1)杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应的原理相同均转变为可溶性盐,氧化硅和碳酸钠加热反应生成硅酸钠和二氧化碳,所以氧化铝和碳酸钠反应的化学方程式为:Al2O3+Na2CO3=2NaAlO2+CO2↑;
故答案为:Al2O3+Na2CO3=2NaAlO2+CO2↑;
(2)操作⑤中加酸酸化后CrO42-转化为Cr2O72-,转化的离子方程式为:2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O;
故答案为:2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O;
(3)PH试纸的实验方法是取一段pH试纸置于表面皿上,用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中部,变色后再将试纸与标准比色卡进行比较,
故答案为:取一段pH试纸置于表面皿上,用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中部,再将试纸与标准比色卡进行比较;
(4)检验上述工艺流程④的滤渣中Fe、Al、Si元素成分的探究实验过程是利用过量盐酸反应能生成沉淀的是硅酸根离子,生成沉淀硅酸,剩余溶液中加入过量氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀氢氧化铁,铝离子生成偏铝酸钠,在滤液中通入过量二氧化碳反应生成白色沉淀氢氧化铝;
故答案为:
硅酸(或H2SiO3)
NaOH溶液(或其它强碱溶液)
白色胶状沉淀生成 (4)①配制溶液时,在烧杯中溶解物质后,盐玻璃棒转移溶液到250ml容量瓶中,最后用胶头滴管定容,所以所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还需250 mL容量瓶,胶头滴管;
故答案为:250 mL容量瓶,胶头滴管;
②根据反应:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液时,碘单质恰好完全反应,溶液蓝色褪去,达到滴定终点,由反应Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O;I2+2S2O32-=2I-+S4O62-可得反应的关系式为Cr2O72-~3I2~6S2O32-,根据关系式计算.
Cr2O72-~3I2~6S2O32-
1mol 6mol
n 0.1200×40×10-3mol
则250ml含重铬酸钾的物质的量为n=
0.1200×40×10−3mol
6×10,则所得产品中重铬酸钾纯度为
0.1200×40×10−3×10×294
6×2.5000×100%=94.08%;
故答案为:94.08%;
点评:
本题考点: 探究物质的组成或测量物质的含量;镁、铝的重要化合物;铁的氧化物和氢氧化物.
考点点评: 本题考查物质性质和组成的实验分析应用,有关盐的水解以及滴定实验等方面的综合知识,要求学生具有分析和解决问题的能力,难度较大.