重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeO•Cr2O3，还含有硅、铝等杂质．制备流程如图所示：回答下列问题：（1）步骤①的主要反应为：FeO•Cr2O3+Na2CO3+NaN

Question

重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeO•Cr₂O₃，还含有硅、铝等杂质．制备流程如图所示：

回答下列问题：
（1）步骤①的主要反应为：FeO•Cr₂O₃+Na₂CO₃+NaNO₃

高温

 Na₂CrO₄+Fe₂O₃+CO₂+NaNO₂
上述反应配平后FeO•Cr₂O₃与NaNO₃的系数比为___．该步骤不能使用陶瓷容器，原因是___．
（2）滤渣1中含量最多的金属元素是___，滤渣2的主要成分是___及含硅杂质．
（3）步骤④调滤液2的pH使之变___（填“大”或“小”），原因是___（用离子方程式表示）．
（4）有关物质的溶解度如图所示．向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到K₂Cr₂O₇固体．冷却到___（填标号）得到的K₂Cr₂O₇固体产品最多．

a.80℃b.60℃c.40℃d.10℃
步骤⑤的反应类型是___．
（5）某工厂用m₁ kg 铬铁矿粉（含Cr₂O₃ 40%）制备K₂Cr₂O₇，最终得到产品 m₂ kg，产率为___．

Answer 1

（1）由上述分析可知步骤①的主要反应为2FeO•Cr₂O₃+4Na₂CO₃+7NaNO₃(高温.)/() 4Na₂CrO₄+Fe₂O₃+4CO₂+7NaNO₂，则FeO•Cr₂O₃与NaNO₃的系数比为2：7，该步骤不能使用陶瓷容器，原因是二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳，
故答案为：2：7；二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳；
（2）由上述分析可知，滤渣1含Fe₂O₃，滤渣1中含量最多的金属元素是Fe，滤渣2的主要成分是Al（OH）₃及含硅杂质，
故答案为：Fe；Al（OH）₃；
（3）④中调节pH发生CrO₄^2-+2H⁺⇌Cr₂O₇^2-+H₂O，则步骤④调滤液2的pH使之变小，增大氢离子浓度，平衡正向移动，利于生成Cr₂O₇^2-，
故答案为：小；CrO₄^2-+2H⁺⇌Cr₂O₇^2-+H₂O；
（4）向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到K₂Cr₂O₇固体，由溶解度可知，冷却到40℃K₂Cr₂O₇固体的溶解度在四种物质中最小、且溶解度较大，过滤分离产品最多；步骤⑤发生Na₂Cr₂O₇+2KCl=K₂Cr₂O₇↓+2NaCl，反应类型是复分解反应，
故答案为：c；复分解反应；
（5）用m₁ kg 铬铁矿粉（含Cr₂O₃ 40%）制备K₂Cr₂O₇，最终得到产品 m₂ kg，产率为(实际产量)/(理论产量)，由Cr原子守恒可知，则产率为(m2)/((m1×40%)/(152g/mol)×294g/mol)×100%，
故答案为：(m2)/((m1×40%)/(152g/mol)×294g/mol)×100%．