Question

（11分）鉻化學(xué)豐富多彩，由于鉻光澤度好，常將鉻鍍在其他金屬表面，同鐵、鎳組成各種性能的不銹鋼，CrO₃大量地用于電鍍工業(yè)中。

（1）CrO₃具有強(qiáng)氧化性，遇到有機(jī)物（如酒精）時，猛烈反應(yīng)以至著火，若該過程中乙醇被氧化成乙酸，CrO₃被還原成綠色的硫酸鉻[Cr₂(SO₄)₃]。則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

____________                                           。

（2）CrO₃的熱穩(wěn)定性較差，加熱時逐步分解，其固體殘留率隨溫度的變化如下圖所示。

①A 點(diǎn)時剩余固體的成分是_________          （填化學(xué)式）。

②從開始加熱到 750K 時總反應(yīng)方程式為______________________          _。

（3）CrO₃和 K₂Cr₂O₇均易溶于水，這是工業(yè)上造成鉻污染的主要原因。凈化處理方法之一是將含＋6價 Cr 的廢水放入電解槽內(nèi)，用鐵作陽極，加入適量的NaCl進(jìn)行電解：陽極區(qū)生成的Fe²⁺和Cr₂O₇^2－發(fā)生反應(yīng)，生成的Fe³⁺和Cr³⁺在陰極區(qū)與OH^－結(jié)合生成 Fe(OH)₃ 和Cr(OH)₃沉淀除去[已知 K_spFe(OH)₃＝4.0×10^－38，K_spCr(OH)₃＝6.0×10^－31]。

①電解過程中 NaCl 的作用是__________________________。

②已知電解后的溶液中c(Fe³⁺)為2.0×10^－13 mol·L^－1，則溶液中c(Cr³⁺)為       mol·L^－1。

 

Answer 1

【答案】

（1）4CrO₃＋3C₂H₅OH＋6_H2SO4==2Cr₂(SO₄)₃＋3CH₃COOH＋9H₂O

（2）①Cr₃O₈                 ② 4CrO₃2Cr₂O₃＋3O₂↑

（3）① 增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性     ②3×10^－6

【解析】（1）根據(jù)電子的都是守恒可知，方程式為4CrO₃＋3C₂H₅OH＋6_H2SO4==2Cr₂(SO₄)₃＋3CH₃COOH＋9H₂O。

（2）①假設(shè)固體是100g，物質(zhì)的量是1mol，其中氧原子是3mol。A點(diǎn)固體是94.67g，減少點(diǎn)質(zhì)量是5.33g，即減少的氧原子是0.333mol，所以產(chǎn)生Cr和氧原子的物質(zhì)的量之比是1︰（3－1/3）=3︰8,所以化學(xué)式為Cr₃O₈。

②加熱到 750K 時，剩余固體質(zhì)量是76.0g。根據(jù)①計算原理同樣可以得出此時固體是Cr₂O₃，剩余方程式為4CrO₃2Cr₂O₃＋3O₂↑。

（3）①由于水的導(dǎo)電能量較差，而氯化鈉是強(qiáng)電解質(zhì)，能增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性。

②根據(jù)二者的溶度積常數(shù)表達(dá)式可知，溶液中。由于電解后的溶液中c(Fe³⁺)為2.0×10^－13 mol·L^－1，則溶液中c(Cr³⁺)為。