目录
J单元 化学实验............................................................................................................. 1
J1 化学实验常见仪器与基本方法................................................................................... 1
J2 物质的分离、提纯与检验......................................................................................... 13
J3 气体的制取.............................................................................................................. 39
J4 综合实验(实验方案的设计与评价)....................................................................... 42
J5 化学实验综合.......................................................................................................... 52
27.C5 F4 J1 J2 J4【2014·宁夏银川一中三模】(14分)
铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3,还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质,以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的流程图:
根据题意回答下列问题:
(1)操作Ⅰ的名称是 ,固体X中主要含有 (填写化学式);
(2)用醋酸调节溶液pH=7~8后再进行操作Ⅱ所得固体Y的成分为 (写化学式).
(3)酸化步骤中调节溶液pH<5时发生反应2CrO42-+2H+ Cr2O72-+H2O.若将将醋酸改用盐酸,盐酸会与Cr2O72-反应造成大气污染并生成Cr3+杂质,该反应的离子方程式为 .
(4)下表是相关物质的溶解度数据,操作III发生反应的化学方程式是
Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7↓+2NaCl。该反应在溶液中能发生的理由是: 。
(5)含铬废渣(废水)的随意排放对人类生存环境有极大的危害。电解法是处理铬污染的一种方法,金属铁作阳极、石墨作阴极电解含Cr2O72-的酸性废水,一段时间后产生Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀。
①电解法处理废水的总反应如下,配平并填写空缺:(已知产物中n(Fe(OH)3): n (H2)=1:1)
___Fe+___Cr2O72-+___ +___H2O =___Fe(OH)3↓+___Cr(OH)3↓+___H2↑;
②已知常温下Cr(OH)3的Ksp=6.4×10–32mol4/l4,若Ⅰ类生活饮用水水质标准铬含量最高限值是0.052 mg/L,要使溶液中c(Cr3+)降到符合饮用水水质标准,须调节溶液的pH大于______。(已知lg2=0.3)
【知识点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用、制备实验方案的设计
【答案解析】(1)漏斗、玻璃棒、烧杯(2分) Fe2O3、MgO(2分)
⑵Al(OH)3(2分) ⑶Cr2O72-+6Cl-+14H+=2 Cr3++3Cl2↑+7 H2O(2分)
⑷K2Cr2O7的溶解度比Na2Cr2O7小(或四种物质中K2Cr2O7的溶解度最小)。(2分)
⑸① 6,1,2H+,17,6,2,6 (6Fe+Cr2O72-+2H++17H2O = 6Fe(OH)3↓+2Cr(OH)3↓+6H2↑);(2分)②5.6(2分)
解析:(1)铬铁矿的主要成分可表示为FeO•Cr2O3,还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质,加入氧气和碳酸钠,发生反应为:
①4FeO•Cr2O3+8Na2CO3+7O2=8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑;
②Na2CO3+Al2O3=2NaAlO2+CO2↑;