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重铬酸钾(K2Cr2O7)是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成份为FeO·Cr2O3)为原料生产。实验室模拟工业生产如下图: 涉及的主要反应为:6FeO·C

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解决时间 2021-01-26 19:50
重铬酸钾(K2Cr2O7)是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成份为FeO·Cr2O3)为原料生产。实验室模拟工业生产如下图:








涉及的主要反应为:
6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO3 12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O
在反应器中,有Na2CrO4生成,同时Fe2O3转变为NaFeO2,杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐。氧化铝与碳酸钠发生的反应为Al2O3+ Na2CO3 2NaAlO2+CO2↑,生成的偏铝酸钠(NaAlO2)可与水反应NaAlO2+2H2O NaAl(OH)4
Al(OH)3+NaOH。
(1)写出二氧化硅与碳酸钠反应的化学方程式 。
(2)NaFeO2能强烈水解,在操作②中生成沉淀而除去,试写出该反应的化学方程式:
  。
(3)操作③调节后溶液的pH比原来降低,调节的目的是(用简要的文字和必要的离子方程式说明)
 
  。
(4)称取重铬酸钾(K2Cr2O7式量为294)试样m g配成VmL溶液,取出V1 mL于锥形瓶中,加入适量的稀H2SO4和足量碘化钾,放于暗处5min,然后加入100mL水,同时加入3mL淀粉溶液作指示剂,用c mol•L-1Na2S2O3标准溶液滴定(相关反应为: Cr2O72-+6I-+14H+= 2Cr3++3I2+7H2O、I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。则:
①取V1 mL待测液应选用的仪器为  (写仪器名称)。
②判断达到滴定终点的依据是  。
③设整个过程中其它杂质不参与反应。若实验中共用去Na2S2O3标准溶液V2mL,则计算所得产品中重铬酸钾纯度的代数式为 
(不必化简)。

最佳答案
(答案→) 解析:(1)SiO2 +Na2CO3 Na2SiO3 + CO2↑(2 分) (2)NaFeO2+ 2H2O = Fe(OH)3↓ + NaOH(2分)(3)由于硅酸钠和偏铝酸钠在溶液中发生水解,SiO32-+H2O HSiO3-+OH-、HSiO3-+H2O H2SiO3+OH-、AlO2-+2H2O Al(OH)3+OH-,降低pH有利于水解平衡向正反应方向移动(1分),当pH调到7~8时能使它们完全水解生成沉淀(1分) (4)①酸式滴定管(或移液管,1分,答成滴定管、量筒不给分)②当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液,溶液蓝色褪去且半分钟内不复现(1分)③(2分)
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