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题型:解答题-工业流程题 难度:0.4 引用次数:524 题号:18816367
红矾钠(重铬酸钠:)是重要的基本化工原料,在印染工业、电镀工业和皮革工业中作助剂,在化学工业和制药工业中也用作氧化剂,应用领域十分广泛。
实验室中红矾钠可用铬铁矿(主要成分:)利用以下过程来制取。

(1)基态Cr原子的价电子排布式是____,这样排布使整个体系能量最低,原因是________
(2)步骤Ⅱ中所得溶液显碱性,其中除含有外,还含有铝、硅元素的化合物,它们的化学式可能是_________
(3)步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为_______;反应完成的标志是________
(4)利用下面的复分解反应,将红矾钠与固体按物质的量比混合溶于水后经适当操作可得到晶体:(已知:温度对的溶解度影响很小,对的溶解度影响较大)。获得晶体的基本实验步骤为:①溶解、②________、③________、④冷却结晶,最后过滤。
(5)也有一定毒性,会污染水体,常温下要除去废液中多余的,调节pH至少为__________,才能使铬离子沉淀完全。(已知溶液中离子浓度小于,则认为离子完全沉淀;的溶度积常数为)。
(6)可用于测定废水的化学耗氧量(即COD,指每升水样中还原性物质被氧化所需要的质量)。现有某水样,酸化后加入溶液,使水中的还原性物质完全被氧化(还原为);再用溶液滴定剩余的,结果消耗溶液。该水样的COD为_____________mg/L。

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解题方法
【推荐1】工业上用赤铁矿(含Fe2O3、FeO,也含有(Al2O3、MnO2、CuO、SiO2等)制备绿矾FeSO4•7H2O的工艺流程如图:

(1)氢氧化钠溶液加入赤铁矿中发生反应的离子方程式为:______________
(2)向滤渣I中加入过量的试剂a名称为_______,加入过量试剂b后所得滤渣Ⅲ的主要成分化学式为_______
(3)操作④为_______,过滤、洗涤、干燥;需要隔绝空气的主要原因是:_______
(4)实验室常用酸性高锰酸钾溶液滴定硫酸亚铁,称取FeSO4•7H2O晶体样品3.475克,溶于稀硫酸,用0.100mol/L的酸性高锰酸钾标准溶液滴定,消耗标准液体积20.00mL,达滴定终点的现象为_______,绿矾样品的质量分数为_______
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回答下列问题:
(1)盛放的玻璃仪器名称是_______;B装置中盛放的液体是_______。D装置的作用是_______
(2)C中反应的离子方程式为_______。可以初步判断C中反应已经完成的实验现象是_______,反应结束后,为从装置C中获得尽可能多的产品,需要进行的操作是_______,过滤,洗涤,干燥。
(3)铋酸钠可用来检验的存在。往待测液中加入铋酸钠晶体,加硫酸酸化,溶液变为紫红色。写出此过程发生反应的离子方程式_______。某同学在较浓的溶液中加入铋酸钠晶体,加硫酸酸化,未观测到溶液出现紫红色,其原因是_______
(4)为测定产品的纯度,取上述产品,加入足量稀硫酸和稀溶液使其完全反应,溶液变为紫红色,再用标准溶液滴定生成的,当溶液紫红色恰好褪去时,消耗标准溶液。该产品中的质量分数为_______
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【推荐3】二氯异氰尿酸钠为白色固体,难溶于冷水,是氧化性杀菌剂中杀菌最为广谱、高效、安全的消毒剂。实验室用如图所示装置制备二氯异氰尿酸钠(夹持装置已略去)。请回答下列问题:

已知:实验原理为
(1)仪器a的名称为_______
(2)实验发现装置B中NaOH溶液的利用率较低,改进方法是_______
(3)①当装置B内出现_______现象时,打开装置B的活塞加入溶液,在反应过程中仍不断通入的目的是_______
②实验过程中B的温度必须保持为7℃~12℃,pH值控制在6.5~8.5的范围,则该实验的控温方式是_______。若温度过高,pH过低,会生成等,写出该反应的化学方程式_______
(4)二氯异氰尿酸钠缓慢水解产生HClO消毒灭菌,通过下列实验检测二氯异氰尿酸钠样品的氯元素含量。准确称取a g样品,用容量瓶配成250mL溶液;取25.00mL上述溶液于碘量瓶中,加入适量稀硫酸和过量KI溶液,密封在暗处静置5min;用0.1000 标准溶液滴定至溶液呈微黄色,加入淀粉指示剂继续滴定至终点,消耗溶液v mL。
已知:实验检测原理为:
       
①该样品的氯元素含量_______%(用含a、v的代数式表示)
②下列操作会导致样品的氯元素含量测定值偏高的是_______(填标号)。
a.盛装标准溶液的滴定管未润洗
b.滴定管在滴定前有气泡,滴定后无气泡
c.碘量瓶中加入的稀硫酸过少
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