Question

重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）是工业上重要的氧化剂，实验室利用铬铁矿（主要成份为FeO·Cr₂O₃）模拟工业生产制备重铬酸钾的主要工艺如下：

Na2CO3、NaOH、KClO3

反应器

滤液

KCl

操作Ⅲ

操作II

 

（1） 铬铁矿中的SiO₂和Al₂O₃在反应器中与纯碱共热反应转变为可溶性盐，写出Al₂O₃与碳酸钠反应的化学方程式：               ▲                         。

△

（2）反应器中发生的主要反应为：

6FeO·Cr₂O₃+24NaOH+7KClO₃     12Na₂CrO₄+3Fe₂O₃ +7KCl+12H₂O。

Fe₂O₃可进一步转化为NaFeO₂。NaFeO₂在操作Ⅰ中强烈水解，写出NaFeO₂水解的化学方程式：                      ▲                               。

（3）操作Ⅱ的目的是                      ▲                               。

（4）操作Ⅲ中CrO₄^2－转化为Cr₂O₇^2－，写出此可逆反应的离子方程式：

                        ▲                                      。

（5）称取重铬酸钾试样2.5000g配成250mL溶液，取出25.00mL于锥形瓶中，加入10mL 2mol·L^－1H₂SO₄和足量碘化钾（铬的还原产物为Cr³⁺），放于暗处5min，然后加入100mL水，加入3mL淀粉指示剂，用0.1200mol·L^－1Na₂S₂O₃标准溶液滴定至滴定终点时用去Na₂S₂O₃溶液40.00mL（I₂+2S₂O₃^2－＝2I^－+S₄O₆^2－）。

①写出重铬酸钾与碘化钾反应的离子方程式：           ▲           ；

②重铬酸钾试样的纯度（设整个过程中其它杂质不参与反应）为      ▲      。

Answer 1

（1）Al₂O₃ + Na₂CO₃         2NaAlO₂ +CO₂↑（2分，无加热符号只给1分）

（2）NaFeO₂ + 2H₂O＝Fe(OH)₃↓ + NaOH（2分，无沉淀符号只给1分）

（3）除去SiO₃^2－和AlO₂^－（2分，答对1个给1分）

（4）2CrO₄^2－+2H⁺Cr₂O₇^2－+H₂O（2分，不写可逆号只给1分）

（5）①Cr₂O₇^2－+6I^－+14 H⁺＝2Cr³⁺+ 3I₂+ 7H₂O（2分）②94.08%（2分）