问题标题:
工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe3+)生产重铬酸钾(K2Cr2O7),工艺流程及相关物质溶解度曲线如图:(1)由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为______,通过冷却结晶析
问题描述:
工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe3+)生产重铬酸钾(K2Cr2O7),工艺流程及相关物质溶解度曲线如图:
(1)由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为______,通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是______.
(2)向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是______.
(3)固体A主要为______(填化学式),固体B主要为______(填化学式).
(4)用热水洗涤固体A,回收的洗涤液转移到母液______(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)中,既能提高产率又可使能耗最低.
李全德回答:
由流程可知,溶解后调节pH除去少量杂质Fe3+,过滤后蒸发结晶得到Na2Cr2O7,然后加入KCl发生Na2Cr2O7+2KCl═K2Cr2O7+2NaCl,结合溶解度图可知,低温下K2Cr2O7的溶解度较小,则冷却结晶得到K2Cr2O7,母液II蒸发浓缩只有析出NaCl(A),母液Ⅲ冷却结晶主要得到K2Cr2O7,
(1)由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为Na2Cr2O7+2KCl═K2Cr2O7+2NaCl,由溶解度图可知,低温下K2Cr2O7的溶解度远小于其它组分,随温度的降低,K2Cr2O7的溶解度明显减小,则可通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7晶体,
故答案为:Na2Cr2O7+2KCl═K2Cr2O7+2NaCl;低温下K2Cr2O7的溶解度远小于其它组分,随温度的降低,K2Cr2O7的溶解度明显减小;
(2)母液中含少量杂质Fe3+,向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是除去Fe3+,故答案为:除去Fe3+;
(3)由上述分析可知,A为NaCl,B为K2Cr2O7,故答案为:NaCl;K2Cr2O7;
(4)用热水洗涤固体A,洗涤液中含K2Cr2O7,为提高产率又可使能耗最低,则回收的洗涤液转移到母液Ⅱ中,再冷却结晶得到K2Cr2O7,故答案为:Ⅱ.
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