以某铬矿石（主要成分是Cr2O3，含FeO、SiO2等杂质）为原料生产Cr2O3的流程如下：已知：Cr2O72-+H2O⇌2CrO42-+2H+，Ksp[Cr（OH）3]=6.4×10-31，lg2=0.3（1）步骤①中为了提高反应速率应该采取的措施有

Question

以某铬矿石（主要成分是Cr₂O₃，含FeO、SiO₂等杂质）为原料生产Cr₂O₃的流程

如下：
已知：Cr₂O₇^2-+H₂O⇌2CrO₄^2-+2H⁺，K_sp[Cr（OH）₃]=6.4×10^-31，lg2=0.3
（1）步骤①中为了提高反应速率应该采取的措施有___、___．（写2种）
（2）焙烧时Cr₂O₃被氧化成Na₂CrO₄，配平下面的化学方程式，并用单线桥表示电子转移的方向和数目：
___Na₂CO₃+___Cr₂O₃+___ O₂═___Na₂CrO₄+___CO₂
（3）流程中沉淀2为___（填化学式）
（4）步骤④发生的反应中Cr₂O₇^2-和蔗糖（C₁₂H₂₂O₁₁）的物质的量之比为___
（5）步骤⑤中为了使Cr³⁺完全沉淀[此时，c（Cr³⁺）≤10^-5mol•L^-1]，pH至少调至___
（6）滤液3中的主要溶质是两种盐，化学式为___、___
（7）另一种制取Cr（OH）₃的工艺是将NaCrO₂溶解后通入CO₂得到更为纯净的Cr（OH）₃，则NaCrO₂溶液与过量CO₂反应的离子方程式为___．

Answer 1

（1）为了提高反应速率，可以适当升温、粉碎铬矿石、搅拌等；
故答案为：适当升温、粉碎铬矿石、搅拌等；
（2）根据反应中各物质的元素化合价变化可知，Cr元素从+3价变为+6价，氧元素从0价变为-2价，根据化合价升降法及元素守恒可配平化学方程式，用单线桥表示电子转移的方向为：；
故答案为：4；2；3；4；4；；
（3）滤液1为Na₂CrO₄、Na₂SiO₃等，向滤液1中加入稀硫酸调节pH得到沉淀2为H₂SiO₃；
故答案为：H₂SiO₃；
（4）反应中Cr元素化合价由+6价降低为+3价，C元素由0价升高为+4，根据电子转移守恒则：6n（Cr₂O₇^2-）=48n（蔗糖），故n（Cr₂O₇^2-）：n（蔗糖）=8：1；
故答案为：8：1；
（5）Cr³⁺沉淀完全的浓度为10^-5mol/L，根据K_SP[Cr（OH）₃]=c（Cr³⁺）×c³（OH^-）=6.4×10^-31，可知c（OH^-）=4×10^-9mol/L，则c（H⁺）=(10-14)/(4×10-9)mol/L=(1)/(4)×10^-5mol/L，则pH=-lg(1)/(4)×10^-5=5.6；
故答案为：5.6；
（6）由分析可知滤液3的主要溶质是两种盐是（NH₄）₂SO₄、Na₂SO₄；
故答案为：（NH₄）₂SO₄、Na₂SO₄；
（7）将NaCrO₂溶解后通入CO₂得到更为纯净的Cr（OH）₃，属于水解反应，还生成碳酸氢钠，反应离子方程式为：CrO₂^-+CO₂+2H₂O=Cr（OH）₃↓+HCO₃^-；
故答案为：CrO₂^-+CO₂+2H₂O=Cr（OH）₃↓+HCO₃^-．