化工原料红矾钠(重铬酸钠：Na2Cr2O7•2H2O)主要是以铬铁矿(主要成份为FeO•Cr2O3，还含有A12O3、SiO2等杂质)为主要原料生产，其主要工艺流程如下：
步骤①中主要反应的化学方程式为：4FeO•Cr2O3＋8Na2CO3＋7O2=8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2
（1）杂质A12O3、SiO2在①中转化后经加水过滤进入滤液，写出A12O3在①中转化的化学反应方程式____________________________________。
（2）用化学平衡移动原理说明③中煮沸的作用是____________(用离子方程式结合文字说明)
（3）⑤中酸化是使CrO42一转化为Cr2O72一，若1L酸化后所得溶液中含铬元素的质量为28.6g，CrO42-有转化为Cr2O72-。
①酸化后所得溶液中c(Cr2O72-)＝________
②工业上也可设计图示装置(两极均为惰性电极)电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7，图中右侧电极的电极反应式为_________________________。若电解前两侧溶液的质量相等，则当电解过程中转移了1mol电子时两侧溶液的质量差为______________g
【答案】（1）Al2O3＋Na2CO32NaAlO2＋CO2↑
（2）水解吸热，煮沸促进AlO2－+2H2OAl(OH)3+OH－，SiO32－+H2OHSiO3－+OH－水解平衡向右移动，生成氢氧化铝、硅酸沉淀
（3）①0.25mol·L-1②4OH--4e－=O2+2H2O或2H2O-4e－=O2+4H+ 53g
【解析】铬铁矿(主要成分为FeO•Cr2O3，还含有Al2O3、SiO2等杂质)加入碳酸钠煅烧，可生成Na2CrO4、Fe2O3、NaAlO2、Na2SiO3等，加入水浸取，得到滤渣1为Fe2O3，过滤后将滤液稀释、煮沸、调节pH7～8得到滤渣2为Al(OH)3、H2SiO3，过滤后将滤液酸化，发生了反应2Na2CrO4+H2SO4⇌Na2SO4+Na2Cr2O7+H2O，生成了Na2Cr2O7和Na2SO4，蒸发结晶得到硫酸钠，冷却结晶得到Na2Cr2O7•2H2O；
（1）杂质Al2O3在①中转化的化学反应方程式为Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑；
（2）滤液中含有NaAlO2、Na2SiO3等，都为强碱弱酸盐，加热煮沸，促进水解平衡AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-、SiO32-+2H2OH2SiO3+2OH-向右移动，生成氢氧化铝、硅酸沉淀；
（3）①若1L酸化后所得溶液中含铬元素的质量为28.6g，n(Cr)==0.55mol，CrO42-有转化为Cr2O72-，生成n(Cr2O72-)=0.55mol××=0.25mol，c(Cr2O72-)＝0.25mol÷1L=0.25mol/L；
②根据2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O设计图示装置(均为惰性电极)电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7，需要通过电解生成H+提高溶液的酸性，说明在该电极是阳极，连接电源的正极，电极反应式为2H2O-4e-=O2+4H+，通电完成后，若转移1mol电子，阳极电极反应：4OH--4e-=2H2O+O2↑，阴极电极反应2H++2e-=H2↑，2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O，设原来溶液质量相同为m，依据溶液中电荷守恒，电解过程中左池中的Na+会向右池移动，则阴极区和阳极区的质量差=m-0.5mol×2g/mol+1mol×23g/mol-(m-0.25mol×32g/mol-1mol×23g/mol)=53g。