红矾钠（Na2Cr2O7•2H2O）广泛用作强氧化剂、鞣革剂。以铬矿石（主要成分为Cr2O3，还含有FeO、Al2O3、SiO2等杂质）为原料制取红矾钠的流程如图。
已知：①CrO42-与Cr2O72-存在如下平衡：2CrO42-+2H+⇌Cr2O72-+H2O，当pH＜3时，以Cr2O72-为主，当pH＞9时，以CrO42-为主。
②钠盐在不同温度下的溶解度（g）：
| 温度/℃ | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
| Na2SO4 | 9.0 | 19.4 | 40.8 | 48.8 | 46.7 | 45.3 | 44.1 | 43.7 |
| Na2Cr2O7 | 170.2 | 180.1 | 196.7 | 220.5 | 248.4 | 283.1 | 323.8 | 385.4 |
③Cr3+完全沉淀时pH为6.8，Cr（OH）3开始溶解时pH为12。
回答下列问题：
（1）煅烧铬矿石时，生成Na2CrO4的化学方程式为
2Cr2O3+4Na2CO3+3O2 4Na2CrO4+4CO2
高温
2Cr2O3+4Na2CO3+3O2 4Na2CrO4+4CO2
。高温
（2）滤渣Ⅱ的成分是
H2SiO3、Al（OH）3
H2SiO3、Al（OH）3
。（填化学式）（3）有人认为工艺流程中“用稀硫酸调pH”改为“通入过量CO2”，不需调节pH同样可以达到实验效果，理由是
过量的CO2不会使Al（OH）3溶解，生成的NaHCO3在后续步骤中加入稀硫酸可以除去
过量的CO2不会使Al（OH）3溶解，生成的NaHCO3在后续步骤中加入稀硫酸可以除去
。（4）向红矾钠溶液中加入适量KCl,蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到K2Cr2O7固体。冷却到
D
D
（填字母）得到的K2Cr2O7固体产品最多。
A．80℃
B．60℃
C．40℃
D．10℃
（5）该工艺所得副产品主要为无水硫酸钠并混有少量重铬酸钠，请设计从副产品中获得芒硝（Na2SO4•10H2O）的实验方案：将该副产品按固液质量比100：230溶于热水，加入稍过量的Na2SO3溶液，搅拌，
缓缓加入稀H2SO4，静置，冷却自然结晶，过滤，将晶体用热水溶解，加入适量NaOH溶液至溶液pH约为6.8～12，趁热过滤，将滤液冷却自然结晶
缓缓加入稀H2SO4，静置，冷却自然结晶，过滤，将晶体用热水溶解，加入适量NaOH溶液至溶液pH约为6.8～12，趁热过滤，将滤液冷却自然结晶
，过滤，洗涤，低温干燥。（实验中须使用的试剂：稀H2SO4、NaOH溶液）。【考点】制备实验方案的设计．
【答案】2Cr2O3+4Na2CO3+3O2 4Na2CrO4+4CO2；H2SiO3、Al（OH）3；过量的CO2不会使Al（OH）3溶解，生成的NaHCO3在后续步骤中加入稀硫酸可以除去；D；缓缓加入稀H2SO4，静置，冷却自然结晶，过滤，将晶体用热水溶解，加入适量NaOH溶液至溶液pH约为6.8～12，趁热过滤，将滤液冷却自然结晶
高温
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/4/20 14:35:0组卷：9引用：2难度：0.5
相似题
-
1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
3．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
