Question

【題目】重鉻酸鉀（K2Cr2O7）在皮革、火柴、印染化學(xué)、電鍍等方面應(yīng)用廣泛�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

（1）酒駕醉駕危害社會(huì)安全，早期測(cè)定是否飲酒的方法是重鉻酸鉀法：溶液由橙紅色變?yōu)榫G色（Cr3+）則表明已經(jīng)飲酒。寫(xiě)出重鉻酸鉀法檢驗(yàn)飲酒的離子方程式：___________________________。

（2）用鉻鐵礦（FeOCr2O3，含Al2O3雜質(zhì)）為原料制備重鉻酸鉀的工藝：

已知：i. 2CrO42﹣+2H+ Cr2O72﹣+H2O；

ii．常溫，Ksp[Al（OH）3]＝1.3×10﹣33；

iii．有關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線(xiàn)如圖：

①上述工藝流程圖中的操作I的主要反應(yīng)為：2FeOCr2O3+4Na2CO3+7NaNO34Na2CrO4+Fe2O3+4CO2↑+7NaNO2，另外一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________。

②濾渣2的成分是_____（寫(xiě)化學(xué)式），常溫，濾液中，c（Al3+）＝_____molL﹣1

③工藝流程圖中，操作“調(diào)節(jié)pH”的作用是_________________________________。

④操作Ⅲ，加入KCl的目的是________________________________________；實(shí)驗(yàn)室中，操作IV用到的玻璃儀器有酒精燈、燒杯、___________________。

Answer 1

【答案】2Cr2O72﹣+3C2H5OH+16H+＝4Cr3++3CH3COOH+11H2O Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑ Al（OH）3 1.3×10﹣12 CrO42﹣轉(zhuǎn)化為Cr2O72﹣ 使Na2Cr2O7轉(zhuǎn)化為K2Cr2O7 漏斗、玻璃棒；

【解析】

（1）乙醇具有還原性，被氧化為乙酸；重鉻酸鉀具有氧化性，鉻元素從正六價(jià)降低為正三價(jià)，根據(jù)得失電子數(shù)相等，質(zhì)量守恒配平方程式。

（2）鉻鐵礦通過(guò)焙燒，2FeOCr2O3+4Na2CO3+7NaNO34Na2CrO4+Fe2O3+4CO2↑+7NaNO2，Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑得到Na2CrO4、Fe2O3、MgO和NaAlO2的混合體系，然后加水溶解，過(guò)濾分離，得到固體Fe2O3，濾液中含有Na2CrO4、NaAlO2，再調(diào)節(jié)溶液的pH，使偏鋁酸鹽完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀，過(guò)濾分離，濾液繼續(xù)調(diào)節(jié)pH值，使得 CrO42﹣轉(zhuǎn)化為Cr2O72﹣ ，加入氯化鉀使Na2Cr2O7轉(zhuǎn)化為K2Cr2O7，采用蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾的方法得到K2Cr2O7固體，據(jù)此進(jìn)行分析。

（1）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)升降相等，質(zhì)量守恒，寫(xiě)出離子方程式為2Cr2O72﹣+3C2H5OH+16H+＝4Cr3++3CH3COOH+11H2O；

答案：2Cr2O72﹣+3C2H5OH+16H+＝4Cr3++3CH3COOH+11H2O；

（2）①Al2O3作為兩性氧化物，也可以和純堿在高溫條件下反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和二氧化碳，方程式為Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑；

答案：Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑；

②濾液中含有Na2CrO4、NaAlO2，調(diào)節(jié)溶液的pH=7，使偏鋁酸鹽完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀，過(guò)濾分離；根據(jù)Ksp[Al（OH）3]＝1.3×10﹣33=c（Al3+）×c（OH-）3，得c（Al3+）== 1.3×10﹣12；

答案：Al（OH）3 ；1.3×10﹣12；

③根據(jù)2CrO42﹣+2H+ Cr2O72﹣+H2O可知，操作“調(diào)節(jié)pH”的作用是使 CrO42﹣轉(zhuǎn)化為Cr2O72﹣；

答案：CrO42﹣轉(zhuǎn)化為Cr2O72﹣；

④操作Ⅲ，加入KCl的目的是使Na2Cr2O7轉(zhuǎn)化為K2Cr2O7，采用蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾的方法得到K2Cr2O7固體，所用玻璃儀器有酒精燈、燒杯、漏斗、玻璃棒；

答案：使Na2Cr2O7轉(zhuǎn)化為K2Cr2O7；漏斗、玻璃棒。