Question

（12分）、紅釩鈉（重鉻酸鈉：Na₂Cr₂O₇?2H₂O，橙紅色晶體）是重要的化工原料。工業上用鉻鐵礦（FeO?Cr₂O₃，含少量Al₂O₃和SiO₂）按以下過程來制取紅釩鈉。

 

 (1)步驟I的反應有：4 FeO?Cr₂O₃+8Na₂CO₃+7O₂=2Fe₂O₃+8Na₂CrO₄+8CO₂，生成1mol Na₂CrO₄轉移的電子數為        mol；原料中加入CaCO₃的作用是              

A．分解產生CaO，與某些雜質反應形成爐渣   

B．分解時放出大量熱量，提高煅燒溫度

C．分解產生CO₂從下而上穿過，使得爐料翻滾，加快原料的煅燒氧化

(2)浸取液中含有鋁和硅的化合物，步驟III過濾前要用稀H₂SO₄將浸取液的pH調至7～8，

并煮沸除去鋁和硅的化合物，其離子方程式為：                                         

(3)步驟IV反應為：2CrO₄^2－+2H^＋Cr₂O₇^2－+H₂O，平衡常數表達式為：K=             

右圖是Na₂Cr₂O₇?2H₂O和Na₂SO₄的溶解度曲線：

(4)據此，步驟V操作的方法是：將IV所得溶液            （填操作），趁熱過濾得到的晶體是         （填化學式）；然后將所得溶液         (填操作)，得到的晶體是            。

Answer 1