Question

【題目】重鉻酸鈉俗稱紅礬鈉，是重要的化工產品和強氧化劑．工業制備紅礬鈉的流程如下：

(1)化學上可將某些鹽寫成氧化物的形式，如可寫成，則可寫成______．

(2)煅燒鉻鐵礦時，礦石中難溶的生成可溶于水的，反應化學方程式如下：為了加快該反應的反應速率，可采取的措施是______寫一種即可

(3)已知在不同的酸性溶液中有不同的反應，如：

；

①往混合溶液甲中加入硫酸必須適量的原因是______．

②混合溶液乙中溶質的化學式是______．

(4)在含廢水中存在著平衡：，請寫出該平衡的平衡常數表達式______，若繼續加水稀釋，平衡將______移動填“正向”、“逆向”“不”．

(5)請配平堿性溶液還原法中發生的離子反應：

_______________--__________________．

Answer 1

【答案】 粉碎礦石、升高溫度 少量不能除盡等雜質，過量會生成等副產物 和 正向 4 6 19 8 3 14

【解析】

鉻鐵礦加入純堿，通入空氣煅燒，經浸取后得到Na2CrO4、Na2CO3，加入適量硫酸，得到混合溶液乙含有Na2Cr2O7和Na2SO4，然后結晶可得到Na2Cr2O7晶體，
（1）類比Na2SiO3可寫成Na2OSiO2完成Fe（CrO2）2的氧化物的形式；
（2）根據影響化學反應速率的因素分析；
（3）①固體圖示及題中信息可知，少量不能除盡Na2CO3等雜質，過量會生成Na2Cr3O10等副產物；
②發生了反應2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O，生成了Na2Cr2O7和Na2SO4；
（4）化學平衡常數，是指在一定溫度下，可逆反應達到平衡時各生成物濃度的化學計量數次冪的乘積除以各反應物濃度的化學計量數次冪的乘積所得的比值，水不需要寫出，加水促進平衡正向移動；
（5）Cr2O72-→Cr3+，S2-→S2O32-，根據電子轉移守恒配平。

鉻鐵礦加入純堿，通入空氣煅燒，經浸取后得到Na2CrO4、Na2CO3，加入適量硫酸，得到混合溶液乙含有Na2Cr2O7和Na2SO4，然后結晶可得到Na2Cr2O7晶體，

(1)Fe(CrO2)2中鐵元素化合價是+2價，氧化物為FeO，鉻元素化合價+3價，氧化物為Cr2O3，所以Fe(CrO2)2寫成氧化物形式為FeOCr2O3，故答案為：FeOCr2O3；

(2)增大反應物接觸面積可以加快反應速率，升高溫度可以大大加快反應速率，故答案為：粉碎礦石、升高溫度；

(3)①由于少量難以除盡碳酸鈉，過量會發生反應3CrO42+4H+=Cr3O102+2H2O，生成了Na2Cr3O10等副產物，所以必須加入適量硫酸，故答案為：少量不能除盡等雜質，過量會生成等副產物；

②由于發生了反應2CrO42+2H+=Cr2O72+H2O，生成了和，所以乙中溶質的化學式和，故答案為：和；

(4)根據化學平衡常數的定義，可知Cr2O72(aq)+H2O(l)2CrO42(aq)+2H+(aq)的平衡常數K=，加水稀釋，促進水解，平衡正向移動，故答案為：；正向；

(5) Cr2O72→Cr3+，1mol Cr2O72獲得電子物質的量為1mol×2×(63)=6mol，S2→S2O32，2molS2失去電子物質的量為1mol×2×[2(2)]=8mol，根據電子轉移守恒，最小公倍數為24，所以發生的離子反應為：4Cr2O72+6S2+19H2O═8Cr(OH)3↓+3S2O32+14OH，故答案為：4、6、19、8、3、14。