Question

以提銀后含錳廢液中獲得的碳酸錳、廢硫酸及廢鉻鐵催化劑等為原料生產(chǎn)二氧化錳、高鐵酸鉀及重鉻酸鉀，原料的綜合利用率較高．其主要流程如下：
（1）電解硫酸錳酸性溶液時，陽極的電極反應為：______．
（2）反應IV中，每生成1molNa₂CrO₄消耗KClO₃______mol．
（3）已知反應V是復分解反應．用離子反應方程式表示Na₂CrO₄溶液酸化時化學平衡的移動：______．
（4）反應VI的離子方程式為：______．

Answer 1

解：（1）電解硫酸錳酸性溶液時，二氧化錳和氫氣，錳離子失電子生成二氧化錳，陽極的電極反應為：Mn²⁺+2H₂O-2e^-=MnO₂+4H⁺，
故答案為：Mn²⁺+2H₂O-2e^-=MnO₂+4H⁺；
（2）反應Ⅳ是Cr（OH）₃和KClO₃在堿中發(fā)生了氧化還原反應生成Na₂CrO₄和氯化鉀、氯化鈉，Cr（OH）₃～Na₂CrO₄～3e^-；每生成1molNa₂CrO₄轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為3mol；得到電子的是KClO₃生成氯離子，KClO₃～Cl^-～6e^-；依據(jù)電子守恒計算得到消耗KClO₃物質(zhì)的量為0.5mol，
故答案為：0.5；
（3）反應V是復分解反應．用離子反應方程式表示Na₂CrO₄溶液酸化時鉻酸根離子在酸溶液中轉(zhuǎn)化為重鉻酸根離子，反應的離子方程式為：2CrO₄^2-+2H⁺=Cr₂O₇^2-+H₂O，
故答案為：2CrO₄^2-+2H⁺=Cr₂O₇^2-+H₂O；
（4）反應Ⅵ是氫氧化鐵被次氯酸鈉在堿溶液中氧化為高鐵酸鹽，本身被還原為氯離子，反應的離子方程式為：3ClO^-+2Fe（OH）₃+4OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O，
故答案為：3ClO^-+2Fe（OH）₃+4OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．
分析：（1）電解硫酸錳酸性溶液生成二氧化錳和氫氣，標注化合價，依據(jù)電極反應陽極上失電子發(fā)生氧化反應，陰極上得到電子發(fā)生還原反應分析判斷；
（2）分析圖象轉(zhuǎn)化反應物和產(chǎn)物反應Ⅳ是Cr（OH）₃和KClO₃在堿中發(fā)生了氧化還原反應生成Na₂CrO₄和氯化鉀、氯化鈉，依據(jù)電子守恒計算得到；
（3）反應Ⅴ是復分解反應，依據(jù)電荷守恒和電荷守恒寫出；
（4）反應Ⅵ是氫氧化鐵被次氯酸鈉在堿溶液中氧化為高鐵酸鹽，本身被還原為氯離子，依據(jù)離子方程式書寫的電荷守恒、原子守恒寫出．
點評：本題考查了物質(zhì)制備反應的方案設計，電極原理的應用，氧化還原反應的電子守恒計算應用，離子方程式書寫方法和配平，題目難度較大．