【题目】以铬铁矿[主要成分为Fe(CrO2)2;还含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质]为主要原料生产重铬酸钠晶体(Na2Cr2O7·2H2O,Na2Cr2O7是一种强氧化剂)的主要工艺流程如下:
(1)亚铬酸亚铁[Fe(CrO2)2]中Cr的化合价是___________。
(2)煅烧生成Na2CrO4的化学方程式为___________。
(3)酸化滤液Na2CrO4时,不选用赴酸的原因是____________________,从平衡角度分析酸化的原理:______________________。
(4)该工艺中某种产物可以再利用,该物质的化学式为________________。
(5)采用石墨电极电解Na2CrO4溶液,可实现Na2CrO4→Na2Cr2O7的转化,其原理如图所示。,
①写出Ⅰ电极的电极反应式_______________________。
②当Na2CrO4转化为1malNa2Cr2O7时,理轮上Ⅱ电极上转移电子的物质的量为________。
(3)称取2.500g重铬酸钠晶体试样,加入蒸馏水配制成250ml溶液,从中取出25.00mL于碘量瓶中,向其中加入10mL2mol·L-1 H2SO4溶液和足量碘化钾(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0.120mol·L-1的Na2S2O3标准溶液进行滴定(发生反应:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
①判断达到滴定终点的依据是______________________。
②若实验中共用去40.00mL,Na2S2O3标准溶液。则所得产品的纯度为_____________(设整个过程中其他杂质不参如反应)(保留3位有效数字)。
【答案】 +3 4Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2 CrO42-会被盐酸中的Cl-还原,并产生有毒气体Cl2(或其他合理答案) 2 CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O中,增大氢离子浓度,平衡向右移动 CO2 2H2O+2e-=H2↑+2OH- 2mol 滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液后,溶液蓝色刚好褪去,且振荡后半分钟内不恢复蓝色 95.4%
【解析】(1)根据化合物的组成可知:Fe为+2价,O为-2价,根据化合价法则,Cr的化合价是+3价;正确答案:+3。
(2)根据流程可知:煅烧生成Na2CrO4可以生成CO2,+2价铁氧化为+3价铁,化学方程式为4Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2;正确答案:4Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2。
(3)酸化滤液Na2CrO4时,不选用盐酸的原因是CrO42-会被盐酸中的Cl-还原,并产生有毒气体Cl2 ;针对于2CrO42-+2H+==Cr2O72-+H2O反应来说中,增大氢离子浓度,平衡向右移动; 正确答案:CrO42-会被盐酸中的Cl-还原,并产生有毒气体Cl2 ;2 CrO42-+2H+==Cr2O72-+H2O中,增大氢离子浓度,平衡向右移动。
(4)样品煅烧后,产生二氧化碳,通入含有偏铝酸钠和硅酸钠的溶液中,生成氢氧化铝和
硅酸沉淀,溶液为碳酸氢钠,碳酸氢钠加热又可生成二氧化碳;该工艺中CO2可以再利用;正确答案:CO2 。
(5)通过电解Na2CrO4溶液装置图可知,用石墨电极电解时,左侧装置内氢氧化钠溶液的浓度增大,溶液中的氢氧根离子浓度增大,说明该极为电解池的阴极,发生了还原反应,极反应为:2H2O+2e-===H2↑+2OH-;正确答案:2H2O+2e-===H2↑+2OH-。
②根据反应2CrO42-+2H+==Cr2O72-+H2O可知,当Na2CrO4转化为1mol Na2Cr2O7时,需要消耗2molH+,转移电子的物质的量为2mol;正确答案:2mol。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】为测定某草酸晶体(H2C2O42H2O)样品的纯度,现称取一定质量的该样品,配制成100 mL溶液,取25.00 mL该溶液于锥形瓶中,加适量稀硫酸,用0.100 mol/L的KMnO4溶液滴定(杂质不参与反应)。为省去计算过程,当称取的样品的质量为某数值时,滴定所用KMnO4溶液的毫升数恰好等于样品中草酸晶体的质量分数的100倍。则应称取样品的质量为
A. 2.25 g B. 3.15 g C. 9.00 g D. 12.6 g
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】电解Na2CO3溶液制取NaHCO3溶液和NaOH溶液的装置如下图所示。下列说法中,不正确的是
A. 阴极产生的物质A是H2
B. 溶液中Na+由阳极室向阴极室迁移
C. 物质B是NaCl,其作用是增强溶液导电性
D. 阳极OH-放电,H+浓度增大,CO32-转化为HCO3-
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】铝具有较强的抗腐蚀能力(即耐腐蚀)的主要原因是
A. 铝化学性质很稳定(即很不活泼) B. 铝与氧气在常温下很难反应
C. 铝是两性元素(因与酸、碱都能反应) D. 铝易氧化形成一层致密氧化膜
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】常温下,向10mL 0.2mol/L草酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液,溶液中各微粒的物质的量与混合溶液pH的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 当V(NaOH溶液)<10mL时,溶液中可能存在:c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)
B. 当V(NaOH溶液)=10mL时,溶液中水的电离程度比纯水大
C. 当V(NaOH溶液)=15mL时,溶液中存在: c(Na+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)
D. 当V(NaOH溶液)=20mL时,溶液中存在:c(OH-)=2c(H2C2O4)+c(H+)+c(HC2O4-)
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上一般采用下列两种反应合成甲醇。
反应Ⅰ:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH1
反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2
下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(KⅠ):
温度 | 250 ℃ | 300 ℃ | 350 ℃ |
KⅠ | 2.0 | 0.27 | 0.012 |
(1)在一定条件下将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中发生反应Ⅰ,5 min后测得c(CO)=0.4 mol·L-1,计算可得此段时间的反应速率(用H2表示)为________mol·L-1·min-1。
(2)由表中数据判断ΔH1______(填“>”“<”或“=”)0;反应CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH3=_________(用ΔH1和ΔH2表示)。
(3)若容器容积不变,则下列措施可提高反应Ⅰ中CO转化率的是______(填序号)。
a.充入CO,使体系总压强增大
b.将CH3OH(g)从体系中分离
c.充入He,使体系总压强增大
d.使用高效催化剂
(4)写出反应Ⅱ的化学平衡常数表达式:KⅡ=__________________;保持恒温恒容,将反应Ⅱ的平衡体系中各物质浓度均增大为原来的2倍,则化学平衡_______(填“正向”“逆向”或“不”)移动,平衡常数KⅡ__________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)比较这两种合成甲醇的方法,原子利用率较高的是______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,11.2L HF 中含有氟原子的数目为0.5 NA
B. 2 mol SO2 和1mol O2 混合充分反应后,转移电子的数目为4 NA
C. 46g NO2 和N2O4的混合物中含有氧原子的数目为2 NA
D. 1mol 乙醇分子中含有极性键的数目为8 NA
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A. MnO2与浓盐酸混合加热:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O
B. 大理石与盐酸反应:CO32﹣+2H+ = H2O+CO2↑
C. 向醋酸溶液中滴加NaOH溶液:OH-+H+H2O
D. 漂白粉溶液吸收二氧化碳:Ca2++ CO2+ H2O = CaCO3↓+2H+
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】高温下,超氧化钾晶体呈立方体结构。晶体中氧的化合价部分为0价,部分为-2价。如图为超氧化钾晶体的一个晶胞(晶体中最小的重复单元)。则下列说法正确的是( )
A. 超氧化钾的化学式为KO2,每个晶胞含14个K+和13个O
B. 晶体中每个K+周围有8个O,每个O周围有8个K+
C. 晶体中与每个K+距离最近的K+有8个
D. 晶体中0价氧原子与-2价氧原子的数目比为3∶1
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com