過碳**(2Na2CO3·3H2O2)廣泛用於化工、造紙、紡織、食品等行業，一種以芒*(Na2SO4·10H2...

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問題詳情：

過碳**(2 Na2CO3·3 H2O2)廣泛用於化工、造紙、紡織、食品等行業，一種以芒*(Na2SO4·10 H2 O)、H2O2等為原料製備過碳**的工藝流程如下：

已知2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O ， pH小於5時幾乎均以Cr2O72-形式存在，pH大於8.5時幾乎均以CrO42-形式存在。

回答下列問題：

(1)Na2CrO4中Cr元素的化合價為___

(2)Ksp(CaCrO4)___(填“＞”或“＜”)Ksp(CaSO4)。

(3)流程中循環物質X為___(填化學式)。

(4)步驟II中發生反應的化學方程式為_________

(5)步驟I一III是為了製得純鹼，從環境保護的角度看，可能的不足之處是___

(6)步驟V合成時，加入95%的乙醇的目的是___

(7)測定產品活*氧的實驗步驟如下：準確稱取m*品，用硫*溶解後，用c mol·L－1的KMnO4標準溶液滴定至終點，消耗KMnO4標準溶液V mL。

①滴定到終點時，溶液呈___(填“無*”或“淺紅*”)。

②過氧化物的活*氧是指過氧化物單獨用催化劑催化分解時放出氧氣的質量與樣品的質量之比。該實驗測得的產品中活*氧為___(列出計算表達式)。

【回答】

+6 > Na2Cr2O7 六價鉻有毒，易造成壞境污染減小過碳*納的溶解度，提高產率淺紅*

【分析】

以芒*（Na2SO4•10H2O）、H2O2等為原料製備過碳**，芒*加入水、氧化鈣反應得到鉻*鈣，和硫**反應得到硫*鈣和鉻**，溶液中通入二氧化碳反應生成碳***晶體和重鉻**，過濾得到碳***煅燒分解生成碳**，加入水精製得到碳**溶液，加入硅**穩定劑、30%的過氧化*、加入95%的乙醇和飽和碳**溶液反應得到過碳**晶體，抽濾乙醇洗滌乾燥得到過碳**，（1）Na2CrO4中*元素化合價+1價，氧元素-2價，化合價代數和為0計算得到Cr元素的化合價；（2）分析過程可知Ⅰ加入Na2CrO4生成CaSO4，説明反應向更難溶的方向進行；（3）已知2CrO42-+2H+⇌Cr2O72-+H2O，pH小於5時幾乎均以Cr2O72-形式存在，pH大於8.5時幾乎均以CrO42-形式存在，*溶液中平衡正向進行；（4）步驟Ⅱ中發生反應的二氧化碳通入鉻**溶液中發生反應生成重鉻**和碳***晶體；（5）六價鉻有毒，易造成環境污染；（6）步驟V合成時，飽和碳**溶液中，加入硅**、30%的過氧化*、95%的乙醇得到過碳**晶體；（7）①滴定終點是滴入最後一滴高錳*鉀溶液，溶液無*變為紫紅*且半分鐘不變，説明反應達到終點； ②過氧化物的活*氧是指過氧化物單獨用催化劑催化分解時放出氧氣的質量與樣品的質量之比，據此寫出實驗測得的產品中活*氧。

【詳解】

（1）Na2CrO4中*元素化合價+1價，氧元素-2價，化合價代數和為0計算得到Cr元素的化合價為+6價，故*為+6；（2）分析過程可知Ⅰ加入Na2CrO4生成CaSO4，説明反應向更難溶的方向進行，*Ksp（CaCrO4）＞Ksp（CaSO4），故*為＞；（3）已知2CrO42-+2H+⇌Cr2O72-+H2O，pH小於5時幾乎均以Cr2O72-形式存在，pH大於8.5時幾乎均以CrO42-形式存在，*溶液中平衡正向進行，流程中循環物質X為：Na2Cr2O4，故*為Na2Cr2O4；（4）步驟Ⅱ中發生反應的二氧化碳通入鉻**溶液中發生反應生成重鉻**和碳***晶體，反應的化學方程式為：2Na2CrO4+2CO2+H2O⇌Na2Cr2O7+2NaHCO3↓，故*為2Na2CrO4+2CO2+H2O⇌Na2Cr2O7+2NaHCO3↓；（5）步驟Ⅰ-Ⅲ是為了製得純鹼，從環境保護的角度看：六價鉻有毒，易造成環境污染，故*為六價鉻有毒，易造成環境污染；（6）步驟V合成時，加入95%的乙醇的目的是：減小過碳**的溶解度，提高產率，故*為減小過碳**的溶解度，提高產率；（7）①滴定終點是滴入最後一滴高錳*鉀溶液，溶液無*變為紫紅*且半分鐘不變，*反應達到反應終點，故*為淺紅*； ②準確稱取m*品，用硫*溶解後，用cmol•L-1的KMnO4標準溶液滴定至終點，消耗KMnO4標準溶液VmL，反應為：5H2O2+3H2SO4+2KMnO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+5O2↑，n（H2O2）= mol=2.5×10-3cVmol，2H2O2=2H2O+O2↑，分解生成氧氣質量=2.5×10-3cVmol×32g/mol×= 0.04cV g，過氧化物的活*氧是指過氧化物單獨用催化劑催化分解時放出氧氣的質量與樣品的質量之比 = ×100% = ，故*為。