重铬酸钾是一种重要的氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成份为FeO•Cr2O3、SiO2、Al2O3)为原料生产,实验室模拟

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  • 解题思路:铬铁矿(主要成份为FeO•Cr2O3、SiO2、Al2O3)加纯碱、NaOH和KClO2在高温下反应,生成Na2CrO4和Fe2O3,Al2O3、SiO2和纯碱反应生成NaAlO2和Na2SiO3,Fe2O3与纯碱反应生成NaFeO2,NaFeO2能强烈水解生成FeOH)3沉淀,过滤,滤渣为FeOH)3,调节pH7~8使NaAlO2和Na2SiO3转化为沉淀,酸化CrO42-转化为Cr2O72-,加KCl浓缩结晶过滤得到K2Cr2O7

    (1)根据过滤操作分析;

    (2)高温下氧化铝与纯碱反应生成偏铝酸钠和二氧化碳;

    (3)根据流程分析;调节pH7~8使NaAlO2和Na2SiO3转化为沉淀;

    (4)酸化时酸不能与原溶液中的物质反应,结合Cr2O72-的性质分析;酸性条件下CrO42-转化为Cr2O72-

    (5)①碘遇淀粉变蓝色,到达终点时,碘完全反应,蓝色褪去;

    ②由Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O、I2+2S2O32-=2I-+S4O62-可知,存在Cr2O72-~6S2O32-,以此计算,再求出质量和重铬酸钾的纯度.

    铬铁矿(主要成份为FeO•Cr2O3、SiO2、Al2O3)加纯碱、NaOH和KClO2在高温下反应,生成Na2CrO4和Fe2O3,Al2O3、SiO2和纯碱反应生成NaAlO2和Na2SiO3,Fe2O3与纯碱反应生成NaFeO2,NaFeO2能强烈水解生成FeOH)3沉淀,过滤,滤渣为FeOH)3,调节pH7~8使NaAlO2和Na2SiO3转化为沉淀,酸化CrO42-转化为Cr2O72-,加KCl浓缩结晶过滤得到K2Cr2O7

    (1)过滤操作用到的玻璃仪器有:玻璃棒、烧杯、漏斗;故答案为:漏斗;

    (2)Al2O3与SiO2一样与Na2CO3反应,则Al2O3是作为酸性氧化物参与反应,生成偏铝酸钠,则反应的方程式为:Na2CO3+Al2O3

    高温

    .

    2NaAlO2+CO2↑;

    故答案为:Na2CO3+Al2O3

    高温

    .

    2NaAlO2+CO2↑;

    (3)根据流程分析可知水浸生成的沉淀是Fe(OH)3,调节pH=7~8是使Na2SiO3、NaAlO2发生水解反应而生成Al(OH)3和H2SiO3沉淀而除去杂质;

    故答案为:Fe(OH)3;使NaAlO2和Na2SiO3发生水解而生成Al(OH)3和H2SiO3沉淀而除去;

    (4)Cr2O72-具有强氧化性,酸化的酸不能用盐酸和亚硫酸,因为二者具有还原性能被重铬酸钾氧化,也不能用有强氧化性的弱酸次氯酸,因此选B;

    故答案为:B.

    (5)①该滴定的原理是用碘化钾还原重铬酸钾,生成的I2使淀粉变蓝色,然后用Na2S2O3滴定生成的I2,因此终点现象是当滴入最后一滴Na2S2O3溶液,溶液蓝色褪去,而且半分钟内不恢复即达终点;

    故答案为:当滴入最后一滴Na2S2O3溶液,溶液蓝色褪去,而且半分钟内不恢复即达终点;

    ②由Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O、I2+2S2O32-=2I-+S4O62-可知,

    存在Cr2O72-~6S2O32-

    1 6

    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: 物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.

    考点点评: 本题考查混合物的分离、提纯,明确流程中操作的目的是解答的关键,注意利用反应方程式中各物质之间的关系计算,(5)为解答的难点,题目难度中等,侧重于考查学生对基础知识的综合应用能力.