Question

鉻（Cr）屬于重金屬元素，含鉻廢水和廢渣排放必須經(jīng)過處理達(dá)到有關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn)．
（1）鉻原子核中質(zhì)子數(shù)為24，鉻位于周期表中第______周期______族．
c（OH-）≥10-4mol?L-1
c（OH-）≤10-6mol?L-1
（2）鉻元素以Cr₂O₇^2-離子的形式存在于酸性廢水中，常用FeSO₄將其還原為Cr³⁺離子，再用沉淀法進(jìn)行分離．已知：①FeSO₄還原Cr₂O₇^2-的離子方程式為______．
②Cr₂ （SO₄）₃溶液中加入過量NaOH濃溶液，反應(yīng)的離子方程式為______．
③沉淀法分離廢水中的Cr³⁺離子，pH應(yīng)控制在______范圍內(nèi)．
④下列關(guān)于鉻及其化合物的說法中正確的是______．
A．K₂Cr₂O₇是一種常用的強氧化劑　 B．NaCrO₂溶液與AlCl₃溶液混合有沉淀生成
C．酸性K₂Cr₂O₇溶液可用于檢驗司機是否酒后駕車
D．金屬鉻硬度大、耐腐蝕，是常用的鍍層金屬
（3）鉻冶煉工業(yè)的廢渣粉碎后摻入煤矸石經(jīng)過高溫處理可以制磚，為了探究其中的鉻元素在使用過程中是否會重新污染環(huán)境，研究組在一定條件下浸溶磚樣，檢測浸出液中Cr元素濃度，結(jié)果如圖：
說明：1--用蒸餾水浸溶，2--用稀硫酸浸溶，3--凍融后用蒸餾水浸溶，4--曝曬后用蒸餾水浸溶；
3%等--制磚時含鉻廢渣摻入的比例．
已知我國規(guī)定“固體廢棄物浸出標(biāo)準(zhǔn)值含鉻不得超過10mg?L^-1”．分析圖表，可得出多個結(jié)論：
①實驗取用的磚樣是否符合上述標(biāo)準(zhǔn)：______．
②還能得出的其它結(jié)論是（寫出2條即可）______；______．

Answer 1

解：（1）鉻原子外圍電子排布式3d⁴4s²，所以鉻位于周期表中第四周期ⅥB族，故答案為：四；ⅥB；
（2）①Cr₂O₇^2-離子的形式存在于酸性廢水中，常用FeSO₄將其還原為Cr³⁺離子，本身氧化成Fe³⁺，則離子方程式為：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，
故答案為：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O；
②根據(jù)Cr³⁺?Cr（OH）₃?CrO₂^-可以知道Cr（OH）₃既能和強酸反應(yīng)又能和強堿反應(yīng)，和強堿反應(yīng)的實質(zhì)是：Cr（OH）₃+OH^-=CrO₂^-+2H₂O，故答案為：Cr³⁺+4OH^-=CrO₂^-+2H₂O；
③根據(jù)題目中信息c（OH^-）≤10^-6mol?L^-1時生成Cr³⁺，c（OH^-）≥10^-4 mol?L^-1時，生成CrO₂^-，故要是之沉淀，必須生成Cr（OH）₃，因此需要10^-6mol?L^-1≤c（OH^-）≤10^-4mol?L^-1，結(jié)合水的離子積常數(shù)可知：10^-10mol?L^-1≥c（H⁺）≥10^-8mol?L^-1，即pH在8到10之間，故答案為：8～10；
④A．K₂Cr₂O₇中的鉻處于最高價，是一種常用的強氧化劑，故A正確；
B．NaCrO₂溶液與AlCl₃溶液發(fā)生雙水解反應(yīng)生成 Cr（OH）₃和Al（OH）₃沉淀，故B正確；
C．酒中的乙醇分子可以使橙紅色重鉻酸鉀變?yōu)榫G色硫酸鉻，可用于檢驗司機是否酒后駕車，故C正確；
D．金屬鉻硬度大、耐腐蝕，是常用的鍍層金屬，故D正確；
故選：ABCD．
（3）采用浸溶的方法相同，含鉻廢渣摻入的比例越大，Cr元素浸出的濃度越高；酸性環(huán)境檢測浸出液中Cr元素濃度較低，對Cr元素浸出有抑制作用，
故答案為：其它條件相同時，含鉻廢渣摻入的比例越大，Cr元素浸出的濃度越高；酸性環(huán)境對Cr元素浸出有抑制作用．
分析：（1）根據(jù)鉻原子外圍電子排布式以及外圍電子與元素在周期表中的位置的關(guān)系來分析解答；
（2）①根據(jù)題目信息，結(jié)合氧化還原反應(yīng)電子得失進(jìn)行配平；
②根據(jù)Cr³⁺?Cr（OH）₃?CrO₂^-性質(zhì)來書寫；
③根據(jù)題目中信息c（OH^-）≤10^-6mol?L^-1時生成Cr³⁺，c（OH^-）≥10^-4mol?L^-1時，生成CrO₂^-，故要是之沉淀，必須生成Cr（OH）₃，因此需要10^-6mol?L^-1≤c（OH^-）≤10^-4mol?L，結(jié)合水的離子積常數(shù)可知：10^-10mol?L^-1≥c（H⁺）≥10^-8mol?L^-1，最后求出PH；
④A．K₂Cr₂O₇中的鉻處于最高價，是一種常用的強氧化劑；
B．根據(jù)NaCrO₂溶液與AlCl₃溶液發(fā)生雙水解反應(yīng)；
C．酒中的乙醇分子可以使橙紅色重鉻酸鉀變?yōu)榫G色硫酸鉻；
D．根據(jù)金屬鉻的性質(zhì)；
（3）①根據(jù)圖可知無論制磚時含鉻廢渣摻入的比例如何，采用凍融后用蒸餾水浸溶檢測浸出液中Cr元素濃度最大來判斷；
②根據(jù)圖可知，采用浸溶的方法相同，含鉻廢渣摻入的比例越大，Cr元素浸出的濃度越高；酸性環(huán)境檢測浸出液中Cr元素濃度較低，對Cr元素浸出有抑制作用．
點評：本題主要考查了鉻及其化合物的性質(zhì)，難度中等，抓住題目信息是解題的關(guān)鍵．