红矾钠(重铬酸钠:Na2Cr2O7·2H2O)是重要的基础化工原料。铬常见价态有+3、+6价。铬的主要自然资源是铬铁矿FeCr2O4(含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质),实验室模拟工业以铬铁矿为原料生产红矾钠的主要流程如下 |
①中主要反应:4FeCr2O4+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2 ①中副反应:Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑,SiO2+ Na2CO32Na2SiO3+CO2↑ 请回答下列问题: (1) FeCr2O4化学名为亚铬酸亚铁,写出它的氧化物形式____________。步骤“①”的反应器材质应选用 ________(填“瓷质”“铁质”或“石英质”)。 (2)“②”中滤渣l的成分是________,“③”中调pH值是_______(填“捌高”或“调低”),“④”中滤渣2的成分是________。 (3)“⑤”酸化的目的是使CrO42-转化为Cr2O72-,写出平衡转化的离子方程式:_____________________。 (4)下图是Na2Cr2O7·2H2O和Na2SO4的溶解度曲线,则操作I是____,操作Ⅱ是____(填序号)。 ①蒸发浓缩,趁热过滤 ②降温结晶,过滤 |
(5)已知某铬铁矿含铬元素34%,进行步骤①-④中损失 2%,步骤⑤~⑦中产率为92%,则1吨该矿石理论上可生产红矾钠____吨(保留2位小数)。 |