重鉻酸鉀（K2Cr2O7）是一種強(qiáng)氧化劑，在實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)中都有廣泛應(yīng)用。
（1）實(shí)驗(yàn)室可用Cr2O3和KClO3制備重鉻酸鉀，具體步驟如下：
①取過量Na2CO3粉末放入右圖所示裝置中，加熱至融化。圖中儀器a的名稱是坩堝坩堝。
②稱取一定質(zhì)量的CrO3和KClO3固體，研磨后加入到熔融的Na2CO3中，灼燒35mn后得到含鉻酸鈉（Na2CrO4）的固體及一種常見無色氣態(tài)化合物。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CrO3+KClO3+2Na2CO3 高溫 2Na2CrO4+KCl+CO2↑CrO3+KClO3+2Na2CO3 高溫 2Na2CrO4+KCl+CO2↑。
③取出反應(yīng)后的固體，加入少量水，加熱至沸騰，稍冷后過濾，將所得濾液倒入蒸發(fā)皿中，加入3mol?L-1H2SO4溶液至pH＜5．寫出用pH試紙測溶液pH的操作用潔凈的玻璃棒蘸取待測液點(diǎn)滴于試紙的中部，半分鐘內(nèi)與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比用潔凈的玻璃棒蘸取待測液點(diǎn)滴于試紙的中部，半分鐘內(nèi)與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比。
④再加入適量氯化鉀，發(fā)生反應(yīng)Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7↓+2NaCl。
⑤加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，得到重鉻酸鉀晶體。
（2）工業(yè)上也可用電解鉻酸鉀的方法制備重鉻酸鉀（2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O），電極為鈦基復(fù)合電極，反應(yīng)原理如圖所示。
①寫出陽極的電極反應(yīng)式2H2O-4e-=O2↑+4H+或4OH--4e-=O2↑+2H2O或4CrO42--=2Cr2O72-+O2↑2H2O-4e-=O2↑+4H+或4OH--4e-=O2↑+2H2O或4CrO42--=2Cr2O72-+O2↑。
②該電解池中應(yīng)選擇陽陽（填“陰”或“陽”）離子交換膜。
（3）已知：固體Cr2O3灼熱時(shí)呈棕色，冷卻后為綠色，不溶于水，也不溶于酸。鉻酸銀為磚紅色固體，難溶于水。選用下列試劑及用品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)重鉻酸鉀的熱分解產(chǎn)物（4K2Cr2O7 高溫 4K3CrO4+3O2↑+2Cr2O3）
試劑及用品：鹽酸、AgNO3溶液、酒精燈、木條
高溫
高溫
高溫
| 實(shí)驗(yàn)步驟 | 現(xiàn)象 |
| ①取重鉻酸鉀晶體于硬質(zhì)玻璃管中，用酒精噴燈加熱 | ②固體逐漸變成棕色 |
| ③用排水集氣法收集產(chǎn)生的無色氣體， 將帶火星的木條伸入集氣瓶 將帶火星的木條伸入集氣瓶 |
④ 木條復(fù)燃 木條復(fù)燃 |
| ⑤取冷卻后的固體， 加水溶解、過濾，取濾液，滴加少量AgNO3溶液 加水溶解、過濾，取濾液，滴加少量AgNO3溶液 |
⑥產(chǎn)生磚紅色沉淀 |
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)；電解原理．
【答案】坩堝；CrO3+KClO3+2Na2CO3 2Na2CrO4+KCl+CO2↑；用潔凈的玻璃棒蘸取待測液點(diǎn)滴于試紙的中部，半分鐘內(nèi)與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比；2H2O-4e-=O2↑+4H+或4OH--4e-=O2↑+2H2O或4CrO42--=2Cr2O72-+O2↑；陽；將帶火星的木條伸入集氣瓶；木條復(fù)燃；加水溶解、過濾，取濾液，滴加少量AgNO3溶液
高溫
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/9/13 16:0:8組卷：24引用：3難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5