鉻是一種銀白*的金屬，常用於金屬加工、電鍍等。工業以鉻鐵礦[主要成分是Fe(CrO2)2]為原料冶煉鉻及獲得強...

問題詳情：

鉻是一種銀白*的金屬，常用於金屬加工、電鍍等。工業以鉻鐵礦[主要成分是Fe(CrO2)2]為原料冶煉鉻及獲得強氧化劑Na2Cr2O7。其工藝流程如圖所示：

已知：高温氧化時發生反應Fe(CrO2)2＋Na2CO3＋O2→Na2CrO4＋Fe2O3＋CO2(未配平)

回答下列問題：

（1）將鉻鐵礦的主要成分Fe(CrO2)2寫成氧化物的形式：__，高温氧化時可以提高反應速率的方法為___(寫出一條即可)。

（2）Na2CrO4加入硫**化的離子方程式為__；在實驗室中，*作a所用到的玻璃儀器有__。

（3）Na2CrO4中鉻元素化合價為__；生成1molNa2CrO4時共轉移電子的物質的量為__mol。

（4）根據有關國家標準，含CrO42-的廢水要經化學處理，使其濃度降至5.0×10-7mol·L-1以下才能排放，可採用加入可溶*鋇鹽生成BaCrO4沉澱，再加入硫*處理多餘的Ba2+的方法處理廢水，加入可溶*鋇鹽後，廢水中Ba2+的濃度應大於__mol·L-1，廢水處理後達到國家標準才能排放。

【回答】

    (1). FeO·Cr2O3    (2). 將固體磨碎或不斷攪拌    (3). 2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O    (4). 燒杯、漏斗、玻璃棒    (5). +6    (6). 3.5    (7). 2.4×10-4

【解析】

鉻鐵礦(主要成分是Fe(CrO2)2)中加入碳**並通入氧氣，高温下將Fe(CrO2)2氧化得到Fe2O3、Na2CrO4，同時生成CO2，將得到的固體溶於水得到Na2CrO4溶液。向一份Na2CrO4溶液中加入硫**化，硫*和Na2CrO4反應生成Na2Cr2O7和硫**，通過蒸發濃縮、冷卻結晶，過濾得到固體a和溶液a；另一份Na2CrO4溶液中加入Na2S發生氧化還原反應，鉻元素轉化為Cr(OH)3沉澱，過濾後灼燒Cr(OH)3得到Cr2O3，可以利用熱還原法制備金屬鉻；據此分析解答。

【詳解】(1)Fe(CrO2)2 中鐵元素化合價是+2價，氧化物為FeO，鉻元素化合價+3價，氧化物為Cr2O3，所以Fe(CrO2)2寫成氧化物形式為FeO•Cr2O3；增大反應物的接觸面積可以加快反應速率，升高温度可以加快反應速率，不斷攪拌，使固體混合物充分混合也可以加快反應速率，故*為：FeO•Cr2O3 ；將固體磨碎或不斷攪拌等；

(2)Na2CrO4加入硫**化反應生成重鉻**，反應的離子方程式為2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O；*作a為過濾，所用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒，故*為：2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O；燒杯、漏斗、玻璃棒；

(3)Na2CrO4中Na元素為+1價，O為-2價，則鉻元素化合價為+6價；根據Fe(CrO2)2＋Na2CO3＋O2→Na2CrO4＋Fe2O3＋CO2，反應中鉻元素由+3價升高為+6價，鐵元素由+2價升高為+3價，1mol Fe(CrO2)2被氧化轉移7mol電子，因此生成1molNa2CrO4時轉移3.5mol電子，故*為：+6；3.5；

(4)CrO42-+Ba2+⇌BaCrO4，根據題意CrO42-的濃度降至5.0×10-7mol·L-1以下才能排放，則Ksp(BaCrO4)=c(CrO42-)×c(Ba2+)=5.0×10-7×c(Ba2+)=1.2×10-10，解得：c(Ba2+)=2.4×10-4mol/L，即Ba2+的濃度應大於2.4×10-4mol/L，故*為：2.4×10-4。

知識點：電離平衡 水解平衡

題型：綜合題