Question

【題目】重鉻酸鉀是一種重要的化工原料，一般由鉻鐵礦制備，鉻鐵礦的主要成分為FeOCr2O3，還含有硅、鋁等雜質(zhì)。制備流程如圖所示：

回答下列問題：

⑴步驟①的主要反應(yīng)為：FeOCr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4 + Fe2O3 + CO2+ NaNO2

上述反應(yīng)配平后FeOCr2O3與NaNO3的系數(shù)比為__________。該步驟不能使用陶瓷容器，原因是________________(可用化學(xué)方程式表示)。

⑵步驟④調(diào)濾液2的pH使之變_________(填“大”或“小”)，原因是_________(用離子方程式表示)。

⑶有關(guān)物質(zhì)的溶解度如圖所示。向“濾液3”中加入適量KCl，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾得到K2Cr2O7固體。冷卻到10℃得到的K2Cr2O7固體產(chǎn)品最多，步驟⑤的反應(yīng)類型是___________________。

Answer 1

【答案】2:7 Na2CO3+SiO2 Na2SiO3 + CO2↑ 小 增大溶液中，促進(jìn)平衡CrO42－ + 2H+ Cr2O72－+ H2O正向移動 復(fù)分解反應(yīng)

【解析】

⑴先根據(jù)氧化還原反應(yīng)配平方程式，得出FeOCr2O3與NaNO3的系數(shù)比；不能使用陶瓷容器，原因是二氧化硅與碳酸鈉高溫下反應(yīng)；

⑵步驟④中調(diào)節(jié)pH發(fā)生CrO42－轉(zhuǎn)化為Cr2O72－；則步驟④調(diào)濾液2的pH使之變小，增大氫離子濃度，平衡正向移動，利于生成Cr2O72－；

⑶步驟⑤發(fā)生Na2Cr2O7與KCl反應(yīng)。

⑴由上述分析可知步驟①的主要反應(yīng)為：2FeOCr2O3+4Na2CO3+7NaNO3 4Na2CrO4 + Fe2O3 + 4CO2↑+ 7NaNO2，則FeOCr2O3與NaNO3的系數(shù)比為2:7，該步驟不能使用陶瓷容器，原因是二氧化硅與碳酸鈉高溫下反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳，方程式為Na2CO3+SiO2 Na2SiO3 + CO2↑；故答案為：2:7；Na2CO3+SiO2 Na2SiO3 + CO2↑；

⑵步驟④中調(diào)節(jié)pH發(fā)生CrO42－+ 2H+ Cr2O72－+ H2O，則步驟④調(diào)濾液2的pH使之變小，增大氫離子濃度，平衡正向移動，利于生成Cr2O72－；故答案為：小；增大溶液中，促進(jìn)平衡CrO42－+ 2H+ Cr2O72－+ H2O正向移動；

⑶步驟⑤發(fā)生Na2Cr2O7 + KCl = K2Cr2O7↓+ NaCl，反應(yīng)類型是復(fù)分解反應(yīng)；故答案為：復(fù)分解反應(yīng)。