鉻的化合物應用廣泛，工業(yè)上以鉻鐵礦（FeCr2O4，含Al、Si氧化物等雜質）為主要原料制備Na2Cr2O7的工藝流程如圖?；卮鹣铝袉栴}：
有關物質的溶解度（g/100gH2O）如下表所示：
| 溫度/℃ | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
| Na2Cr2O7 | 183.6 | 215.1 | 269.2 | 376.4 | 415.0 |
| Na2SO4 | 19.5 | 48.8 | 45.3 | 43.7 | 42.5 |
將鉻鐵礦粉碎或氣體與礦料逆流而行
將鉻鐵礦粉碎或氣體與礦料逆流而行
。（2）焙燒的目的是將FeCr2O4轉化為Na2CrO4并將Al、Si氧化物轉化為可溶性鈉鹽，其中Si的氧化物發(fā)生反應的化學方程式是
SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑
高溫
SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑
。高溫
（3）礦物中相關元素可溶性組分物質的量濃度c與pH的關系如圖所示。當溶液中可溶組分濃度c≤1.0×10-5mol?L-1時，可認為已除盡。
①中和時pH的理論范圍為
4.5≤pH≤9.3
4.5≤pH≤9.3
。②Fe元素在
浸取
浸取
（填操作單元的名稱）過程中除去。（4）“酸化”的目的是
加入稀硫酸，c（H+）增大，平衡“2+2H+?Cr2+H2O”正向移動，將Na2CrO4轉化為Na2Cr2O7
C
r
O
2
-
4
O
2
-
7
加入稀硫酸，c（H+）增大，平衡“2+2H+?Cr2+H2O”正向移動，將Na2CrO4轉化為Na2Cr2O7
（從平衡移動的角度回答）。C
r
O
2
-
4
O
2
-
7
（5）“多步操作”包括蒸發(fā)濃縮
趁熱過濾
趁熱過濾
、冷卻結晶
冷卻結晶
、過濾、洗滌等步驟。【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】將鉻鐵礦粉碎或氣體與礦料逆流而行；SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑；4.5≤pH≤9.3；浸??；加入稀硫酸，c（H+）增大，平衡“2+2H+?Cr2+H2O”正向移動，將Na2CrO4轉化為Na2Cr2O7；趁熱過濾；冷卻結晶
高溫
C
r
O
2
-
4
O
2
-
7
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：30引用：1難度：0.3
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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）．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”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，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Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當pH=5時，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.藥典標準規(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量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．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）．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”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，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
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(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量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．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）．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”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，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pH=5時，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