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解答题-工业流程题 较难0.4 引用1 组卷245
工业上重铬酸钾(K2Cr2O7)大量用于鞣革、印染、颜料、电镀等方面。以铬铁矿(主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质)为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的流程图如图所示：
   
已知：①Na2CrO4遇到酸性溶液会转化为Na2Cr2O7。
②重铬酸钾溶于水，不溶于乙醇。
(1)熔融物为块状固体，若想加快“水浸”时可溶性物质的溶解速度，可以采取的方法是___________。(写出一种方法即可)
(2)碱性溶液中硅的存在形式是___________(写化合物)，加醋酸“调pH”除去水溶液中硅元素的离子方程式是___________。
(3)酸化的目的是___________，酸化时若c(H＋)过大会产生Cr3＋，原因是___________(用离子方程式表示)。
(4)Na2Cr2O7和K2Cr2O7两者相比，___________的溶解度的更高。
(5)写出从加入KCl反应之后得到的悬浊液中，提取干燥而纯净的K2Cr2O7晶体的操作步骤___________。
(6)写出在铬铁矿熔炉中生成Na2CrO4的化学方程式___________。
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知识点：离子方程式的书写物质分离、提纯综合应用常见无机物的制备物质制备的探究 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质。以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）、重铬酸钠（Na2Cr2O7）的过程如下图所示。
   
已知：①NaFeO2遇水强烈水解：NaFeO2 + 2H2O＝NaOH + Fe（OH）3↓；
②Cr2O72－+ H2O 2CrO42－ + 2H+。
请回答：
(1)“焙烧”后的固体产物成分除Na2CrO4、NaFeO2外，还有__________（填化学式）
等。写出“焙烧”过程中所发生的氧化还原反应的化学方程式_____________________。
(2)“焙烧”过程中，所产生X气体的电子式为_________________________。
(3)“水浸”步骤中，为了提高浸出率，可采取的措施有（请写出两条）：_____；_____。
(4)滤渣1的主要成分是_______________。若要进一步分离滤渣2 中的可酸溶成分，请写出酸溶时发生反应的离子方程式_________________________________________。
(5)含Na2Cr2O7的“混合溶液”经过蒸发并冷却至30～40℃得到的Na2Cr2O7晶体还要进行重结晶，其目的是进一步减少晶体中杂质__________（填化学式）的含量。
(6)操作Ⅲ由多步组成，向含Na2Cr2O7的母液中加入KCl固体，最终获得K2Cr2O7晶体的操作依次是____________、__________、过滤、75％乙醇水溶液洗涤、干燥。
铬铁矿石的主要成分为亚铬酸亚铁(FeCr2O4)，还含有SiO2及少量难溶于水和碱溶液的杂质。铬及其化合物在化工上用途广泛，由铬铁矿石制备重要化工原料重铬酸钾(K2Cr2O7)的工艺流程如图所示：

已知：铬铁矿碱熔后转化为Na2CrO4和NaFeO2。
回答下列问题：
(1)为了加快矿石碱熔速率，可以采取的措施有________等(任写一种)。
(2)碱熔反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_________。
(3)“水浸”时，滤渣A为红褐色沉淀，NaFeO2水解的离子方程式为__________。
(4)“调pH”时，气体X循环利用，X的化学式为________，滤渣B的主要成分为__________。
(5)“铬转化”时，若盐酸浓度过大或用量过多，会使产品中含有Cr(Ⅲ)，既影响产品的纯度，又产生有毒气体污染环境，写出相关反应离子方程式_________。
(6)加入KCl固体后，体系中物质的溶解度如图所示，“一系列操作”包括蒸发浓缩、___(填“冷却结晶过滤”或“趁热过滤”)、洗涤、干燥得到K2Cr2O7晶体。蒸发浓缩时的最佳温度为___(填“50℃”或“100℃”)。
重铬酸钾(K2Cr2O7)在实验室和工业上都有广泛应用，如用于制铬矾、制火柴、电镀、有机合成等。工业上。以铬铁矿［主要成分为Fe(CrO2)2，杂质主要为硅、铁、铝的氧化物］制备重铬酸钾的工艺流程如下图所示：

已知：①焙烧时Fe(CrO2)2中的Fe元素转化为NaFeO2，Cr元素转化为Na2CrO4。
②矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度c与pH的关系如图1所示。当溶液中可溶性组分浓度c≤10-5 mol·L-1时，可认为已除尽。
③有关物质的溶解度如图2所示。

回答下列问题：
(1)写出焙烧过程中发生的主要反应的化学方程式___________。
(2)水浸滤渣的主要成分是Fe(OH)3，写出生成此滤渣的化学方程式___________。
(3)中和步骤中理论pH的范围是___________，中和后滤渣的主要成分是___________(填化学式)。
(4)酸化时加冰醋酸，简述不能用盐酸的可能原因是___________。
(5)工序1加入KCl后发生反应的离子方程式为___________。滤液经___________(填操作名称)也可得到部分K2Cr2O7固体。经过工序2可得到更纯的K2Cr2O7固体，则工序2方法为___________。

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