重鉻酸鉀(K
2Cr
2O
7)具有強(qiáng)氧化性,在實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)中都有很廣泛的應(yīng)用。其主要應(yīng)用之一是配制鉻酸洗液(重鉻酸鉀、水和濃硫酸按照一定比例配制成的溶液)。根據(jù)所學(xué)知識(shí),回答下列問題:
(1)K
2Cr
2O
7中Cr的化合價(jià)為
+6
+6
價(jià),屬于
鹽
鹽
(填“酸”、“堿”或“鹽”)。
(2)當(dāng)鉻酸洗液變綠[溶液中K
2Cr
2O
7轉(zhuǎn)化成Cr
2(SO
4)
3]失效時(shí),將失效的鉻酸洗液進(jìn)行加熱濃縮,冷卻后加入KMnO
4粉末氧化,濾去MnO
2后可實(shí)現(xiàn)鉻酸洗液的再生,其中加入KMnO
4粉末氧化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
(用單線橋法標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目);濾去MnO
2時(shí),可采用過濾操作,過濾需要用到的玻璃儀器有
燒杯、玻璃棒、漏斗
燒杯、玻璃棒、漏斗
。
(3)當(dāng)鉻酸洗液變黑失效時(shí),可在酸性條件下加入鐵屑將殘留的K
2Cr
2O
7轉(zhuǎn)化成Cr
2(SO
4)
3,鐵屑自身轉(zhuǎn)化成Fe
3+,再用石灰石將鉻元素轉(zhuǎn)化成Cr(OH)
3沉淀,其中鐵屑將Cr
2轉(zhuǎn)化成Cr
3+的離子方程式為
14H
++2Fe+Cr
2=2Cr
3++2Fe
3++7H
2O
14H
++2Fe+Cr
2=2Cr
3++2Fe
3++7H
2O
;若黑色鉻酸洗液中c(Cr
2)=0.001mol?L
-1,則處理1L該黑色鉻酸洗液時(shí),所需的鐵屑的質(zhì)量為
0.112
0.112
g。
(4)酸性K
2Cr
2O
7溶液還可以用來(lái)測(cè)定鐵礦石中鐵(以+2價(jià)形式存在,鐵的含量為x%)的含量,稱取鐵礦石試樣(含F(xiàn)e
2+,設(shè)其他物質(zhì)不與K
2Cr
2O
7反應(yīng))0.4g,若加入的酸性K
2Cr
2O
7溶液的體積為xmL,則K
2Cr
2O
7的濃度為
3.5
3.5
g?L
-1。