问题标题:
【铬铁矿的主要成分可表示为FeO•Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等杂质,以铬铁矿为原料制备重铬酸钠(Na2Cr2O7)的过程如图所示:已知:①NaFeO2在水溶液中强烈水解生成对应的氢氧化物.②2CrO42-+2H+】
问题描述:
铬铁矿的主要成分可表示为FeO•Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等杂质,以铬铁矿为原料制备重铬酸钠(Na2Cr2O7)的过程如图所示:
已知:
①NaFeO2在水溶液中强烈水解生成对应的氢氧化物.
②2CrO42-+2H+⇌Cr2O72-+H2O
(1)完成煅烧过程中铬铁矿发生的主要反应的化学方程式:___FeO•Cr2O3+7O2+___
(2)浸出液的成分除Na2CrO4、NaOH外,还含有___(写化学式,下同),滤渣1的成分是___.
(3)调节浸出液pH所加的试剂a是___(写化学式).
(4)该流程中用了两步调节pH,若合并成一步调pH,酸性过强,产品Na2Cr2O7晶体中可能含有较多杂质,用离子方程式说明引入该杂质的原因___.
(5)100kg铬铁矿(含FeO•Cr2O3 89.6%)最多可获得Na2Cr2O7•2H2O的质量为___kg.
(6)用铁作阳极,碳棒作阴极电解重铬酸钠溶液,阳极电极反应式为___.
郭耸回答:
(1)通过以上分析知,“焙烧”后的固体产物成分除Na2CrO4、NaFeO2外,还有NaAlO2、Na2SiO3,铬元素化合价+3价,铁元素化合价为+2价,被氧气氧化生成铬酸钠和NaFeO2,铬元素化合价变化为+6价,铁元素化合价变化为+3价,电子转移总数为34,据此电子守恒和原子守恒配平书写得到焙烧过程中发生的氧化还原反应为4FeO•Cr2O3+7O2+10Na2CO3 高温 .
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